MAPA - TI - FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES - 51/2022

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1ª QUESTÃO

A álgebra booleana é baseada totalmente na lógica. Desta forma, os circuitos lógicos executam expressões booleanas. As expressões booleanas são constituídas por variáveis que podem assumir somente dois valores:

0 e 1. É importante ficar claro que no sistema binário estes dois números, 0 e 1, representam uma quantidade e a lógica referem-se a uma qualidade ou situação que pode ser representada eletricamente através de dois níveis lógicos distintos.

 

As portas lógicas constituem os dispositivos básicos dos circuitos digitais e têm como objetivo a implementação de funções lógicas. Uma função lógica é uma operação da álgebra booleana aplicada a uma ou mais variáveis lógicas.

 

LOURENÇO, Antonio C. de et al. Circuitos digitais: estude e use. São Paulo: Ed. Érica, 2007.

 

Basicamente, todos os computadores ou dispositivos “eletrônicos”  se utilizam da álgebra booleana, onde os dados e as informações trafegam pelos equipamentos eletrônicos baseados em em dois níveis de tensão. Normalmente, um sinal entre 0 e 0,5 volt representa um valor 0 e um sinal entre 1 e 1,5 volt representa o valor 1.

Um computador lê e interpreta zeros e uns, também conhecido como linguagem binária ou linguagem de máquina (conforme alguns autores indicam). Ao externamos esse conceito para um circuito lógico, podemos representar a baixa tensão sendo o valor 0 e uma alta tensão por 1.

 

Dispositivos eletrônicos usam portas lógicas para efetuar os processos dentro do hardware, sendo que "Uma porta lógica é um circuito eletrônico, portanto uma peça de hardware, que se constitui no elemento básico e mais elementar em um sistema de computação” (MONTEIRO, 2002, p. 65). “Essas portas formam a base do hardware sobre a qual todos os computadores digitais são construídos” (TANENBAUM, 2013, p. 116).

 

Você como um aluno dedicado decidiu elaborar um sistema baseado em equipamentos de Hardware para aprimorar seus conhecimentos na disciplina de Arquitetura de Computadores. Sendo assim, vamos imaginar que você está elaborando um sistema, que tem como objetivo final acender uma lâmpada usando alguns componentes e 4 interruptores. Para isso, você pensou em um circuito lógico, mas, agora precisamos fazer um teste de mesa (tabela verdade) para analisar se o mesmo atender o esperado, como também escrever a expressão lógica do mesmo, vejamos a seguir o circuito elaborado:

 

Vamos separar a implementação da atividade em 2 etapas:

 

1ª parte: Construindo a tabela verdade

Prezado(a) aluno(a), com base nas entradas e nas portas lógicas apresentada você deve montar uma tabela verdade que atenda todas as possibilidades e variações, indicando quais seriam os valores de entrada (0s e

1s) que combinaram para que a lâmpada fica-se acessa.

 

2ª parte: Expressão lógica

Com base no circuito demonstrado, você deverá apresentar a expressão lógica (em formato de texto) do mesmo.

 

Dicas e Orientações:

- Para realização da atividade MAPA utilize como base as Unidades II e III de nosso livro.

- Lembre-se que você deve entregar as duas etapas acima, inclusive a tabela verdade do circuito lógico completo.

- Para entrega da atividade utilize o template do MAPA, disponível no Material da Disciplina. Serão aceitos formatos de arquivo .doc ou .pdf., contendo a resposta das duas partes. Caso opte por escrever sua resposta de forma manuscrita, será necessário digitalizar a imagem e inserir no arquivo de entrega. Não serão aceitos arquivos de imagens para a entrega da atividade.