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💪 Exercícios — Aula 11: Circuitos Lógicos

Entenda como a abstração da lógica se transforma em circuitos físicos capazes de realizar processamento real.

🟢 Nível Básico

1. Desenho e Símbolo

Descreva visualmente o símbolo das seguintes portas lógicas (padrão ANSI): - a) Porta AND - b) Porta OR - c) Porta NOT

2. O Significado da Inversão

Nos diagramas de circuitos, o que representa uma pequena bolinha (círculo) colocada na saída de uma porta lógica (como no caso do NAND ou NOR)?


🟡 Nível Intermediário

3. Anatomia do Half-Adder (Meio Somador)

O Meio Somador é composto por duas portas lógicas principais. - a) Qual porta gera o bit da SOMA? - b) Qual porta gera o bit do CARRY (Vai-um)? - c) Por que ele é chamado de "Meio" somador? (O que ele não consegue fazer?)

4. Somador Completo (Full-Adder)

Diferente do Half-Adder, o Full-Adder possui 3 entradas. - Quais são essas 3 entradas e por que a terceira entrada é essencial para somar números de vários bits (como 10 + 10)?


🔴 Desafio Master

5. Do Silício à Lógica ⚡

O Transistor é a unidade básica de um chip. Ele pode atuar como um interruptor eletrônico. - Explique, de forma simplificada, como um transistor pode ser usado para criar uma porta NOT. (Dica: Pense no que acontece com a saída quando aplicamos energia na base do transistor).


📚 Gabarito e Soluções Comentadas

Gabarito Explicado ### 1. Símbolo e Inversão - O símbolo do inversor (porta NOT) é um triângulo seguido por um pequeno círculo (bolha) na saída. - A "bolha" na saída de qualquer símbolo lógico representa a negação booleana. ### 2. Meio-Somador (Half-Adder) - O Meio-Somador recebe 2 bits ($A$ e $B$) e produz: - **Soma ($S$):** $A \oplus B$ (porta XOR) - **Transporte / Carry ($C$):** $A \cdot B$ (porta AND) ### 3. Somador Completo (Full-Adder) - O Somador Completo recebe 3 entradas: $A$, $B$ e o $C_{ ext{in}}$ (carry vindo da casa anterior). - Pode ser implementado utilizando 2 Meios-Somadores interligados por uma porta OR para os carries. ### 4. Somador em Cadeia (Ripple Carry Adder) - Para somar 4 bits, conectam-se 4 Full-Adders em série, onde o $C_{ ext{out}}$ de um é ligado no $C_{ ext{in}}$ do seguinte.

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