Eletrônica Digital

Apresentação da Disciplina
Prof. Rômulo Calado Pantaleão Camara
Carga Horária: 60h
Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF
Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP
Introdução à Eletrônica
 É ciência que estuda a forma de controlar a energia
elétrica por meios elétricos nos quais os elétrons
têm papel fundamental.
 É o ramo da ciência que estuda o uso de circuitos
formados por componentes elétricos e eletrônicos,
com o objetivo principal de representar,
armazenar, transmitir ou processar informações.
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Introdução à Eletrônica
Software
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Introdução à Eletrônica
 Eletrônica Analógica: uma quantidade é
representada por outra que é proporcional à
primeira. Ondas senoidais. Ex: velocímetro de um
automóvel, o termômetro, sensores.
 Eletrônica Digital: valores são representados por
símbolos chamados dígitos. Ondas quadradas. Ex.
relógio digital, computador digital.
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Introdução à Eletrônica
 Eletrônica de Sinais Mistos: engenheiros que
trabalham desenvolvendo projetos com sinais
digitais e analógicos. Ex: leitores e tags RFID,
roteadores.
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Eletrônica Digital
 Computador digital - máquina projetada para
armazenar e manipular informações representadas
apenas por algarismos (ou dígitos) e que só podem
assumir dois valores distintos, 0 e 1.
Informação binária (0 ou 1) representada em um sistema digital
por quantidades físicas (sinais
elétricos).
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Eletrônica Digital
 Vantagens:
– São mais fáceis de ser projetados porque utilizam
circuito de chaveamento.
– Fácil armazenamento de informação. Já a capacidade
de armazenamento de um sistema analógico é
extremamente limitada.
– Maior precisão e exatidão. Nos sistemas analógicos, a
precisão é limitada porque os valores de tensão e
corrente são diretamente dependentes dos valores
dos componentes do circuito, além de serem muito
afetados por ruídos.
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Eletrônica Digital
 Vantagens:
– As operações podem ser facilmente programadas.
Analógicos também podem, porém com um nível de
complexidade alto nas operações.
– Os circuitos digitais são menos afetados por ruídos.
– Os circuitos digitais são mais adequados à integração.
Complexidade e uso de capacitores de grande
capacitância, resistores de precisão, indutores e
transformadores não permitiram que os circuitos
analógicos atingissem o mesmo grau de integração
dos circuitos digitais.
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Eletrônica Digital
 Desvantagens:
– Nem tudo pode ser desenvolvido no mundo digital.
– O mundo é analógico.
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Eletrônica Digital
 Necessidade da Sociedade X Uso da eletrônica digital
– Exemplos
•
•
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•
•
•
•
•
Segurança;
Entretenimento;
Agilidade;
Armazenamento de informações;
Ferramenta de trabalho;
Comunicação segura;
Cálculos complexos;
Diversas áreas;
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Eletrônica Digital
 Necessidade da Sociedade X Uso da eletrônica digital
– Exemplos
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Eletrônica Digital
 Necessidade da Sociedade X Uso da eletrônica digital
– Exemplos
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Eletrônica Digital

A disciplina de Eletrônica Digital tem como objeto de
estudo proporcionar ao estudante uma visão geral de
análise e projeto de circuitos digitais.

A atividade do Engenheiro da Computação/Eletricista
consiste na concepção, desenvolvimento e/ou aplicação
desses circuitos digitais.
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Plano de Ensino
Objetivos
 Ementa
 Conteúdo Programático
 Metodologia, Técnicas de Ensino
 Recursos Didáticos
 Avaliação
 Regras
 Bibliografia

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Objetivos

Fornecer ferramentas e informações para ao
estudante analisar e projetar circuitos digitais.

Capacitar o estudante a reconhecer e implementar as
principais tecnologias de circuitos digitais na solução
de problemas práticos.
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Ementas

Resumo histórico da evolução dos sistemas digitais. Álgebra de
Boole (teoremas). Portas lógicas. Parâmetros físicos e limitações
de portas lógicas e circuitos integrados.

Circuitos combinacionais. Técnicas de minimização de hardware.
Implementação de dispositivos elementares de memória (latchs e
flip-flops). Linguagens de descrição de hardware.

Compiladores SystemVerilog e implementação de módulos
básicos. Ambiente de simulação. Códigos.

Circuitos codificadores e decodificadores. Sistemas numéricos.
Circuitos Aritméticos.
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Conteúdo Programático

Sistemas de numeração e códigos:
–
–
–

Decimal, binário, hexadecimal.
Conversão entre sistemas;
Codificação BCD e Gray.
Circuitos lógicos básicos e Álgebra booleana:
–
–
–
–
Portas OR, AND e NOT e simbologia;
Descrevendo circuitos algebricamente;
Álgebra de Boole e circuitos lógicos.
Teoremas de Boole e De Morgan.
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Conteúdo Programático

Circuitos Combinacionais:
Simplificação e projeto;
– Mapas de Karnaugh;
– Circuitos habilitadores;
–

Aritmética digital
Números com sinal, complemento de 1 e de 2;
– Operações binárias;
– Circuitos aritméticos;
– Unidade lógica aritmética
–
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Conteúdo Programático

Circuitos lógicos MSI
–
–

Decodificadores e codificadores;
Demultiplexadores e multiplexadores.
Famílias lógicas
–
–
–
Terminologia de CIs digitais;
Família lógica TTL e características;
Família lógica CMOS e características.
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Conteúdo Programático

Circuitos seqüenciais
–
–
–

Latches com portas NAND e NOR;
Flip-flops: SR, JK, D e T; mestre-escravo, gatilhado pela
borda;
Aplicações com flip-flops.
Contadores e Registradores
–
–
–
Contadores síncronos e assíncronos;
CIs contadores;
CIs registradores de deslocamento.
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Metodologia: Técnica de Ensino
 Aulas expositivas.
 Atividades individuais e em grupo.
 Atividades discursivas.
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Recursos Didáticos
 Quadro branco;
 Retroprojetor, Datashow;
 Programas de Simulação de domínio público.
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Avaliação
 Contínua - avaliações individuais e trabalhos em
laboratório;
 Trabalhos interativos de pesquisa extra-classe individuais e em grupo;
 Trabalhos de pesquisa em sala de aula - individuais e
em grupo.
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Datas Prováveis das Avaliações e Regras
 09/04/12 – Prova1
 07/05/12 – Prova2
 14/06/12 – Prova3
 Regras
– Tempo máximo de atraso: 15 minutos;
– Provas valem 9,0 (nove) e exercícios valem 1,0 (um),
totalizando o valor 10 (dez);
– Desliguem todos os aparelhos eletrônicos durante a
aula;
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Bibliografia

TOCCI, R.J.; WIDMER, N.S. Sistemas Digitais. 8 ed. Person
Education, 2003.

ERCEGOVAC, M.; LANG, T.; MORENO, J.H. Introdução aos
Sistemas Digitais. Bookman, 2000.

UYEMURA, J.P. Sistemas Digitais : Uma Abordagem Integrada.
Cengage Learning, 2002
 IDOETA, I. V. e CAPUANO, F. G. Elementos de Eletrônica Digital.
Editora Érica.
 TANENBAUM, A. S. Organização Estruturada de Computadores.
Quarta Edição. LTC. 2001.
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