Desenvolvimento de sistema embarcado baseado em CPLD para decodificação e exibição de código Gray em interface homem-máquina de 7 segmentos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.47385/tudoeciencia.2586.2025

Palavras-chave:

CPLD. Código Gray. VHDL. Sistema Embarcado. Display 7 Segmentos. Interface Homem-Máquina.

Resumo

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema embarcado utilizando Complex Programmable Logic Device (CPLD) para decodificação de código Gray de 4 bits e sua respectiva exibição em interface homem-máquina (IHM) de 7 segmentos. O projeto aborda desde a concepção do esquema elétrico até a implementação do código VHDL para conversão dos valores binários de entrada Gray para os padrões de exibição hexadecimais correspondentes no display. A metodologia empregada contempla análise dos requisitos do sistema, implementação do algoritmo de decodificação em linguagem VHDL e validação através de simulação temporal. Os resultados demonstram a eficácia da solução proposta na conversão dos 16 estados possíveis do código Gray (0000 a 1111) para os respectivos valores hexadecimais (0 a F) exibidos no display de 7 segmentos. A análise temporal confirma o comportamento síncrono do sistema e a estabilidade dos sinais de saída, apresentando aplicabilidade em sistemas de controle industrial onde a codificação Gray é amplamente utilizada para minimizar erros de transição em encoders rotativos e sistemas de posicionamento.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

BOLTON, W. Programmable Logic Controllers. 6. ed. Oxford: Newnes, 2015.

BROWN, S.; VRANESIC, Z. Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design. 2. ed. New York: McGraw-Hill, 2006.

CHU, P. P. FPGA Prototyping by VHDL Examples: Xilinx Spartan-3 Version. Hoboken: John Wiley & Sons, 2007.

GRAY, F. Pulse Code Communication. U.S. Patent 2,632,058, filed Nov. 13, 1947, issued Mar. 17, 1953.

MANO, M. M.; CILETTI, M. D. Digital Design: With an Introduction to the Verilog HDL. 5. ed. Boston: Pearson, 2012.

MAXFIELD, C. The Design Warrior's Guide to FPGAs. Oxford: Newnes, 2004.

PEDRONI, V. A. Circuit Design with VHDL. 3. ed. Cambridge: MIT Press, 2020.

SEDRA, A. S.; SMITH, K. C. Microelectronic Circuits. 7. ed. New York: Oxford University Press, 2014.

TOKHEIM, R. L. Digital Electronics: Principles and Applications. 8. ed. New York: McGraw-Hill, 2013.

WAKERLY, J. F. Digital Design: Principles and Practices. 4. ed. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall, 2005.

Downloads

Publicado

15-01-2026

Como Citar

Amadeu Souza, V. (2026). Desenvolvimento de sistema embarcado baseado em CPLD para decodificação e exibição de código Gray em interface homem-máquina de 7 segmentos. Tudo é Ciência: Congresso Brasileiro De Ciências E Saberes Multidisciplinares, (4). https://doi.org/10.47385/tudoeciencia.2586.2025

Edição

Seção

Ciências Exatas, Tecnologias e Engenharias