UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902
Telefone: (34) 3239-4701/4702 - www.feelt.ufu.br - feelt@ufu.br
  

Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Sistemas Digitais

Unidade Ofertante:

Faculdade de Engenharia Elétrica

Código:

FEELT31409

Período/Série:

4

Turma:

 U

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

30

Prática:

0

Total:

30

Obrigatória:

(X)

Optativa:

( )

Professor(A):

Ernane Antônio Alves Coelho

Ano/Semestre:

2021-1

Observações:

 

 

EMENTA

Teoria básica e aplicações à Engenharia Elétrica de sistemas digitais.

JUSTIFICATIVA

(Explicitar a importância dos conteúdos a serem trabalhados e sua articulação com o Projeto Pedagógico do Curso – PPC.)

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Ao final da disciplina o estudante será capaz de analisar e projetar circuitos lógicos combinacionais e sequenciais, interpretando-os e resolvendo problemas práticos. Análise teórica.

Objetivos Específicos:

(Copiar da Ficha de Disciplina os objetivos propostos.)

PROGRAMA

1. Representação numérica de dados
1.1. Grandezas analógicas versus grandezas digitais
1.2. Sistemas de numeração (binário, octal, decimal e hexadecimal)
1.2.1. Conversão de base
1.2.2. Complemento de base (números com sinal)
1.2.3. Operações aritméticas
1.2.4. Flags de sinalização (carry, borrow, overflow, paridade, outros)
2. Lógica
2.1. Conceito
2.1.1. Tipos de lógica
2.2. Leis fundamentais da lógica proposicional
3. Portas lógicas
3.1. Porta inversora (NOT)
3.2. Porta OU (OR)
3.3. Porta NÃO OU (NOR)
3.4. Porta E (AND)
3.5. Porta NÃO E (NAND)
3.6. Porta OU EXCLUSIVO (XOR)
3.7. Porta COINCIDÊNCIA (XNOR)
4. Lógica combinacional
4.1. Tabela verdade
4.2. Álgebra booleana
4.2.1. Propriedades
4.3. Análise e síntese
4.3.1. Soma de produtos
4.3.2. Produtos de soma
4.3.3. Mapas de Karnaugh (técnicas de minimização)
4.4. Circuitos combinacionais
4.4.1. Somadores e subtratores
4.4.2. Comparadores
4.4.3. Codificadores e decodificadores
4.4.4. Circuitos multiplexadores e demultiplexadores
5. Circuitos sequenciais
5.1. Latches e Flip-flops
5.2. Circuitos sequenciais síncronos e assíncronos
5.2.1. Registrador de deslocamento
5.2.2. Contadores assíncronos e síncronos
5.2.3. Contadores programáveis
5.3. Máquinas de Estado
5.3.1. Máquina de estado Mealy e Moore

METODOLOGIA

A plataforma para o desenvolvimento das atividades remotas será o Moodle/UFU, sendo os encontros síncronos estabelecidos por meio da ferramenta de reuniões virtuais do MS Teams, marcados dentro do próprio Moodle, ou Google Meet, como segunda opção, em caso de falha da primeira. A adoção desta plataforma será confirmada via email com os discentes na primeira semana de aula, a qual poderá ser alterada em comum acordo com os discentes.
Todas as tarefas serão propostas para os discentes e recebidas destes via Moodle/UFU. Os materiais de apoio, como documentos e apresentações em pdf, links de vídeos no Youtube, etc, serão distribuídos também via Moodle/UFU.

As atividades síncronas, descritas na tabela abaixo, as quais totalizam 30 horas-aula, serão desenvolvidas toda quarta-feira de 7:10 às 8:50. As tarefas relativas à avaliação do curso serão desenvolvidas de forma assíncrona, totalizando 6 horas-aula, integralizando assim as 30 horas do curso.

As tarefas serão propostas via Moodle, em momento oportuno ao longo do curso, e devem ser postadas pelos discentes na plataforma até o último dia do período especificado na proposição da tarefa. Havendo qualquer problema para a execução da atividade, ou postagem desta, o discente deve fazer o registro do problema via email designado pelo professor ou via mensagens no Moodle.

Ordem  Data Atividade Síncrona
1 01/12/2021 Apresentação do curso, avaliação e bibliografia. Grandezas analógicas (contínuas) e grandezas digitais (discretas). Sistemas de numeração, definição de bit, necessidade de utilização do sistema binário e conveniência das bases octal e hexadecimal , conversão decimal-binário-octal-hexadecimal, tamanho de palavra, byte, word. Codificação de caracteres, BCD, ASCII.
2 08/12/2021 Lógica, funções lógicas, circuitos lógicos, portas lógicas, tabela verdade. 
3 15/12/2021 Descrição algébrica de circuitos lógicos, Álgebra de Boole – Postulados e Teoremas, Teorema de DeMorgan, universalidade das portas NAND e NOR
4 22/12/2021 Análise de circuitos lógicos, mapa de Karnaugh, soma de produtos e produto de somas. Simplificação de circuitos lógicos.
5 05/01/2022 Circuitos combinacionais: somadores, subtratores, comparadores, codificadores e decodificadores, conversores de código, muliplexadores e demultiplexadores.
6 12/01/2022 Tecnologias de circuitos integrados, TTL, CMOS, velocidade e propagação, carregamento e "fan out".
7 19/01/2022 Análise dos circuitos básicos de uma porta lógica, Coletor/dreno aberto, "tristate" e dispositivos "schimitt-trigger"
8 26/01/2022 "Latches" e "Flip-flops", conceito, tipos e operação
9 02/02/2022 Pulse-triggered/edge-triggered flip-flops, flip-flop mestre escravo, entradas assíncronas.
10 09/02/2022  Monoestáveis, biestáveis e astáveis, Registradores, Registradores de Deslocamento
11 16/02/2022 Contadores assíncronos e síncronos
12 23/02/2022 Máquina de estados finitos, conceito e operação
13 09/03/2022 Projeto e Aplicações de máquinas de estados finitos
14 16/03/2022 Memórias, tipos e aplicações.
15 23/03/2022 Circuitos de conversão D/A e A/D
16 30/03/2022 Solução de dúvidas sobre questionários, trabalhos  e vista das avaliações

AVALIAÇÃO

A avaliação da disciplina será realizada por atividades assíncronas, as quais serão propostas, realizadas ou recebidas via Moodle. Estas consistem de questionários (questões diretas ou múltipla escolha), projetos ou simulações. A pontuação para cada tarefa é apresentada na tabela abaixo:

Tarefa Valor Tema
1 10 Questionário sobre sistemas de numeração
2 20 Questionário sobre Lógica, funções lógicas, circuitos lógicos, portas lógicas, tabela verdade, descrição algébrica de circuitos lógicos, Álgebra de Boole (Postulados e Teoremas, Teorema de DeMorgan), universalidade das portas NAND e NOR, análise de circuitos lógicos, mapa de Karnaugh, soma de produtos e produto de somas, simplificação de circuitos lógicos.
3 10 Questionário sobre circuitos combinacionais
4 20 Questionário sobre os aspectos tecnológicos dos circuitos lógicos, TTL, CMOS, VIH,VIL, VOH,VOL, IIH, IIL, IOH, IOL, fan-out, margem de ruído, tempo de propagação.
5 10 Responder questionário sobre Introdução à lógica sequencial, Flip-flops.
6 10 Projeto de um contador síncrono
7 10 Questionário sobre os contadores síncronos e assíncronos e Máquinas de estados finitos (FSM);
8 10 Projeto e/ou análise de uma FSM
  100 TOTAL

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. Thomas L. Floyd - Sistemas Digitais - Fundamentos e Aplicações - ISBN 8560031936 - Bookman - 9a Edição - 2007
2. Neal S Widmer; Ronald J. Tocci - Sistemas Digitais - Princípios e Aplicações - ISBN 8576059223 - PRENTICE HALL - 11a Edição - 2011
3. Acácio Manuel Raposo Amaral - Eletrónica Digital – Fundamentos e Projeto – ISBN 978-972-618-992-3 – Edições Sílabo , Lda. – 1a Edição - 2019
4. Mordka Szajnberg - Eletrônica Digital - Teoria, Componentes e Aplicações, ISBN-10:8521626053 – LTC - 1ª Edição - 2014

Complementar

1. MENDONÇA, A.; ZELENOVSKY, R. Eletrônica Digital: Curso Prático e Exercícios. Rio de Janeiro: MZ Ed., 2004.
2. SHIBATA, W. M. Eletrônica Digital: Teoria e Experiência. São Paulo: Érica, 1989.
3. TAUB, H. Circuitos Digitais e Microprocessadores. São Paulo: McGraw-Hill, 1984.
4. TAUB, H. Digital Integrated Electronics. Tokyo: McGraw-Hill Kozakusha, 1977.
5. SEDRA, A. S.; SMITH, K.C. Microeletrônica. São Paulo: Makron Books, 1995.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 

logotipo

Documento assinado eletronicamente por Ernane Antonio Alves Coelho, Professor(a) do Magistério Superior, em 13/11/2021, às 10:25, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.
QRCode Assinatura

A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 3158938 e o código CRC FCAB9BFD.

Referência: Processo nº 23117.071223/2021-82 SEI nº 3158938