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Sistemas Digitais

Apostila Sistemas Digitais Kerschbaumer

Simulador utilizado nas aulas https://www.simulide.com/

Sistemas Digitais (60h)

Ementa

Conceitos introdutórios. Códigos e sistemas numéricos. Portas lógicas e álgebra booleana. Circuitos lógicos combinacionais. Circuitos lógicos sequenciais. Aritmética digital: operações e circuitos. Contadores e registradores. Famílias lógicas. Circuitos lógicos MSI. Memórias. Dispositivos lógicos programáveis.

Objetivo Geral

Fornecer aos alunos os conceitos da lógica digital, dos circuitos digitais e de seus componentes de forma a capacitá-los para análise e desenvolvimento de sistemas digitais.

Objetivos Específicos

  • Conhecer os conceitos básicos dos sistemas digitais, de seus códigos e de seus sistemas de numeração.
  • Compreender o funcionamento das portas lógicas e da álgebra boleana.
  • Capacitar o aluno para o projeto e a análise de circuitos lógicos combinacionais e sequenciais.
  • Compreender a lógica de funcionamento das operações aritméticas em sistemas digitais.
  • Estudar os diferentes tipos de memórias digitais e suas aplicações.
  • Apresentar aos alunos os dispositivos lógicos programáveis, suas características e aplicações.

Conteúdo Programático

  • Introdução e apresentação do plano de curso. 2 aulas.
  • Conceitos introdutórios. 2 aulas
  • Códigos e sistemas numéricos. 8 aulas.
  • Portas lógicas e álgebra booleana. 8 aulas
  • Lista de exercícios 1 (L1). 2 aulas.
  • Circuitos lógicos combinacionais. 4 aulas.
  • Circuitos lógicos sequenciais. 8 aulas
  • Lista de exercícios 2 (L2). 4 aulas.
  • Aritmética digital: operações e circuitos. 4 aulas
  • Contadores e registradores. 6 aulas.
  • Famílias lógicas. 2 aulas.
  • Circuitos lógicos MSI. 2 aulas.
  • Memórias. 4 aulas.
  • Dispositivos lógicos programáveis. 6 aulas.
  • Lista de exercícios 3 (L3). 10 aulas.

Metodologia

As aulas do segundo semestre serão ofertadas a partir de atividades de ensino remotas conforme Resolução 039/CONSUPER 2020;

As aulas serão conduzidas de maneira expositivo-dialogadas, com exercícios práticos e atividades individuais e em grupo, O principal foco do desenvolvimento do conhecimento será através da resolução de exercícios para cada assunto estudado, colaboração coletiva e no final, análise e discussão dos resultados. O professor irá atuar como intermediário para que o aluno no final da disciplina consiga resolver ativamente problemas do mundo real com o uso dos assuntos abordados. O material didático será disponibilizado de forma a guiar o desenvolvimento das aulas, com complementação através de livros e pesquisas na internet, além da utilização de conteúdos multimídia como sites, blogs e vídeos.

Procedimentos de Avaliação

A nota final será composta de 3 avaliações, sendo estas 3 listas de exercícios. A primeira lista de exercícios (L1) englobara os assuntos relacionados aos códigos e sistemas numéricos, portas lógicas e álgebra booleana. A segunda lista de exercícios (L2) englobara os assuntos relacionados com circuitos lógicos combinacionais e sequenciais. A terceira lista de exercícios (L3) englobara os assuntos relacionados com a aritmética digital, contadores e registradores, famílias lógicas, memórias e dispositivos lógicos programáveis.

A média final (Mf) será composta pela média das avaliações aplicadas ao longo da disciplina conforme a seguir:

Mf = (L1 + L2 + L3) / 3

Exame Final – Art. 61 §1º. da resolução Consuper 057/2012 e PPC do Curso Considerar-se-á aprovado em um componente curricular o estudante que tiver frequência igual ou superior a 75% (setenta e cinco por cento) do número de aulas estabelecidas no semestre e alcançar Média Final igual ou superior a 7,0 (sete vírgula zero). Para o aluno aprovado sem exame, será atribuído à Nota Final do componente curricular, o valor da média final do mesmo. O aluno em exame será aprovado no componente curricular, quando a Nota Final for igual ou superior a 5,0 (cinco vírgula zero), calculada da seguinte forma: NF = NE x 0,5 + MS x 0,5, sendo NF = NOTA FINAL, NE = NOTA EXAME, MF = MÉDIA FINAL. As recuperações de notas (Exames Finais), arquivadas na Coordenação de Registros Acadêmicos, só podem ser revisadas através de solicitação do estudante, em formulário próprio.

Referência bibliografia básica:
TOCCI, Ronald J; WIDMER, Neal S; MOSS, Gregory L. Sistemas digitais: princípios e aplicações. 11. ed. São Paulo, SP: Pearson, 2011.
IDOETA, Ivan V; CAPUANO, Francisco Gabriel. Elementos de eletrônica digital. 40. ed. São Paulo, SP: Érica, 2011
TOKHEIM, Roger L. Fundamentos de eletrônica digital: v.2 sistemas sequenciais. 7.ed. Porto Alegre: AMGH, 2013.

Referência bibliográfica complementar:
LOURENÇO, Antônio Carlos de; CRUZ, Eduardo Cesar Alves; CHOUERI JUNIOR, Salomão; FERREIRA, Sabrina Rodero. Circuitos digitais. 9. ed. São Paulo: Érica, 2007
GARCIA, Paulo Alves; MARTINI, José Sidnei Colombo. Eletrônica digital: teoria e laboratório. 2. ed. São Paulo, SP: Érica, 2008.
DONOVAN, Robert; BIGNELL, James W. Eletrônica digital. São Paulo: Cengage Learning, 2010. Tradução da 5ª edição norte-americana.
PEDRONI, Volnei A. Eletrônica digital moderna e VHDL. Rio de Janeiro, RJ: Elsevier, 2010.
KARIM, Mohammad A. Projeto digital: conceitos e princípios básicos. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2009.