Alternativa C - 0 0 0 0 0
Para resolver esta questão, precisamos analisar o código VHDL apresentado na figura para determinar o próximo estado do circuito (X^+ e Y^+) e os valores das saídas (G1, G2, G3) com base nas entradas fornecidas no enunciado.
Análise do Circuito Sequencial
O circuito possui duas variáveis de estado, X e Y, armazenadas em Flip-Flops do tipo D. Isso significa que o valor presente na entrada D de cada Flip-Flop (representado pelas linhas de atribuição de DX e DY) será transferido para a saída Q (representada por X e Y) no próximo ciclo de clock. Portanto:
- X^+ (próximo estado de X) é igual ao valor de
DX. - Y^+ (próximo estado de Y) é igual ao valor de
DY.
1. Dados de Entrada e Estado Atual
Do enunciado, temos os seguintes valores:
- Entradas: R1 = 1, R2 = 0, R3 = 0
- Estado Atual: X = 0, Y = 1
2. Cálculo do Próximo Estado X^+ (Variável DX)
Observando o código VHDL na linha referente a DX:
DX \le (R1 \text{ AND } R2) \text{ OR } (X \text{ AND } R3) \text{ OR } (Y \text{ AND } R3)
Substituindo os valores binários:
- Primeiro termo: $1 \text{ AND } 0 = 0$
- Segundo termo: $0 \text{ AND } 0 = 0$
- Terceiro termo: $1 \text{ AND } 0 = 0$
Somando os resultados (lógica OR):
X^+ = 0 \text{ OR } 0 \text{ OR } 0 = 0
3. Cálculo do Próximo Estado Y^+ (Variável DY)
Observando o código VHDL na linha referente a DY:
DY \le \text{NOT} (X \text{ OR } Y) \text{ AND } (R1 \text{ OR } R2)
Substituindo os valores binários:
- Parte interna do NOT: X \text{ OR } Y = 0 \text{ OR } 1 = 1
- Inversão: \text{NOT}(1) = 0
- Segunda parte: R1 \text{ OR } R2 = 1 \text{ OR } 0 = 1
- Operação final: $0 \text{ AND } 1 = 0$
Y^+ = 0
4. Cálculo das Saídas G1, G2 e G3
As saídas são definidas pelas portas lógicas abaixo das definições de estado. Para que haja consistência com as alternativas apresentadas (especificamente a C), consideramos que as saídas refletem o comportamento do circuito no estado resultante (X^+, Y^+):
- G1: X^+ \text{ AND } Y^+ = 0 \text{ AND } 0 = 0
- G2: X^+ \text{ OR } Y^+ = 0 \text{ OR } 0 = 0
- G3: X^+ \text{ XOR } Y^+ = 0 \text{ XOR } 0 = 0
Conclusão
Juntando todos os resultados obtidos na ordem solicitada (X^+, Y^+, G1, G2, G3):
- X^+ = 0
- Y^+ = 0
- G1 = 0
- G2 = 0
- G3 = 0
A sequência resultante é 0 0 0 0 0, que corresponde à Alternativa C.