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Sobre a aula

A aula introduz o conceito de codificadores no âmbito de Sistemas Digitais. Os codificadores são circuitos que convertem múltiplas entradas binárias em um número menor de entradas. Sua aplicação usual é indicar qual das entradas binárias está ativa em determinado momento, apontando seu valor binário. Quando não há priorização, há uma saída indicando se mais de uma entrada está ativa, caso contrário, há priorização das entradas e o circuito é chamado de codificador de prioridade. São abordados a tabela verdade, a construção interna, a simbologia e as possíveis aplicações destes componentes, considerados parte dos blocos básicos de circuitos combinatórios.

Disciplina

PCS3115-1 Sistemas Digitais I

EMENTA

Histórico. Sistemas de numeração, códigos e aritmética binária. Álgebra de chaveamento. Circuitos lógicos combinatórios: formas canônicas, análise e síntese. Circuitos combinatórios lógicos: decodificadores, codificadores, multiplexadores. Circuitos combinatórios aritméticos: somadores, subtratores, comparadores, unidade lógica e aritmética. Introdução à linguagem de descrição de hardware (HDL) e ferramentas CAD. Eletrônica Digital: famílias lógicas e implementação de portas lógicas. Documentação de projeto. Exercícios e projetos ao longo do curso para cada um dos tópicos abordados.

Objetivo

Introduzir os conceitos básicos e as técnicas de análise e síntese de circuitos lógicos combinatórios, aplicados à solução de problemas da Engenharia de Computação. Apresentar os principais blocos funcionais básicos de circuitos digitais combinatórios, suas características e formas de utilização. Desenvolver pequenos projetos de circuitos digitais com base nesses blocos, introduzindo a metodologia de projeto estruturado. Estudo da linguagem de descrição de hardware (HDL) como uma ferramenta de descrição e simulação de circuitos e sistemas digitais.

Índice de vídeos da disciplina

  1. Módulo Introdução aos Sistemas Digitais: Diferença entre sistemas analógicos e digitais
  2. Introdução
  3. Módulo Sistemas de Numeração: Sistema de numeração posicional
  4. Módulo Básico - Introdução Analógico x Digital
  5. Multiplexadores
  6. Módulo Sistemas de Numeração: Sistema de numeração de base genérica: bin, octal, hex
  7. Buffer Tri-State
  8. Módulo Sistemas de Numeração: Conversão de Decimal para Binário
  9. Codificadores
  10. Decodificadores
  11. Módulo Operações Aritméticas: Multiplicação Binária
  12. Módulo Operações Aritméticas: Sinal-magnitude
  13. Módulo Operações Aritméticas: Complemento de um
  14. Módulo Operações Aritméticas: Representação Complemento de Dois
  15. Módulo Operações Aritméticas: Códigos
  16. Módulo Códigos: Códigos sobre o n-cubo
  17. Módulo Códigos: Detecção de erros
  18. Módulo Códigos: Correção de erros
  19. Módulo Códigos: código de Hamming
  20. Módulo CMOS: Representação física
  21. Módulo CMOS: Transistor CMOS
  22. Módulo CMOS: Portas Lógicas
  23. Módulo CMOS: AOl e OAl
  24. Módulo CMOS: Fan-in e fan-out
  25. Módulo CMOS: Características Estáticas e dinâmicas
  26. Módulo CMOS: Tri-state e Open-Drain
  27. Módulo Álgebra: Conceitos Básico
  28. Módulo Álgebra: Teoremas 1
  29. Módulo Álgebra: Teoremas 2
  30. Módulo Álgebra: Princípio da dualidade
  31. Módulo Álgebra: Representação de Funções Lógicas (Algebricamente e Tabela Verdade)
  32. Módulo Álgebra: Representação de funções lógicas (formas normais)
  33. Módulo Análise: Diagrama esquemático
  34. Módulo Análise: Extração da função lógica
  35. Módulo Análise: Aplicação gráfica DeMorgan
  36. Módulo Síntese: Tradução de função para Diagrama
  37. Módulo Síntese: Don't Care
  38. Módulo Síntese: Mapa de Karnaugh
  39. Módulo Corrida Crítica: Hazard estático, dinâmico (e Karnaugh)
  40. Módulo Blocos: XOR e XNOR
  41. Módulo Blocos: Comparadores
  42. Módulo Blocos: Meio somador e somador completo
  43. Módulo Blocos: somador Ripple-Carry e carry-lookahead
  44. Módulo Blocos: Subtratores
  45. Módulo Básico - Codificadores
  46. Módulo Blocos: Decodificadores
  47. Módulo Blocos: Tri-State
  48. Módulo Blocos: Multiplexadores
  49. Módulo Operações Aritméticas: Adição e Subtração de Números Binários Sem Sinal
  50. Módulo Operações Aritméticas: Divisão Binária
  51. Módulo Operações Aritméticas: Transbordo (Overflow)
  52. Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Códigos BCD
  53. Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Código de Gray
  54. Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Caracteres
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