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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
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
- Circuitos Combinatórios - Blocos Básicos : Codificadores e Multiplexadores (Parte II)
- Módulo Introdução aos Sistemas Digitais: Diferença entre sistemas analógicos e digitais
- Introdução
- Circuitos Combinatórios - Blocos Básicos : Codificadores e Multiplexadores (Parte I)
- Módulo Sistemas de Numeração: Sistema de numeração posicional
- Módulo Básico - Introdução Analógico x Digital
- Multiplexadores
- Módulo Sistemas de Numeração: Sistema de numeração de base genérica: bin, octal, hex
- Buffer Tri-State
- Módulo Sistemas de Numeração: Conversão de Decimal para Binário
- Codificadores
- Decodificadores
- Módulo Operações Aritméticas: Multiplicação Binária
- Módulo Operações Aritméticas: Sinal-magnitude
- Módulo Operações Aritméticas: Complemento de um
- Módulo Operações Aritméticas: Representação Complemento de Dois
- Módulo Operações Aritméticas: Códigos
- Módulo Códigos: Códigos sobre o n-cubo
- Módulo Códigos: Detecção de erros
- Módulo Códigos: Correção de erros
- Módulo Códigos: código de Hamming
- Módulo CMOS: Representação física
- Módulo CMOS: Transistor CMOS
- Módulo CMOS: Portas Lógicas
- Módulo CMOS: AOl e OAl
- Módulo CMOS: Fan-in e fan-out
- Módulo CMOS: Características Estáticas e dinâmicas
- Módulo CMOS: Tri-state e Open-Drain
- Módulo Álgebra: Conceitos Básicos
- Módulo Álgebra: Teoremas 1
- Módulo Álgebra: Teoremas 2
- Módulo Álgebra: Princípio da dualidade
- Módulo Álgebra: Representação de Funções Lógicas (Algebricamente e Tabela Verdade)
- Módulo Álgebra: Representação de funções lógicas (formas normais)
- Módulo Análise: Diagrama esquemático
- Módulo Análise: Extração da função lógica
- Módulo Análise: Aplicação gráfica DeMorgan
- Módulo Síntese: Tradução de função para Diagrama
- Módulo Síntese: Don't Care
- Módulo Síntese: Mapa de Karnaugh
- Módulo Corrida Crítica: Hazard estático, dinâmico (e Karnaugh)
- Módulo Blocos: XOR e XNOR
- Módulo Blocos: Comparadores
- Módulo Blocos: Meio somador e somador completo
- Módulo Blocos: somador Ripple-Carry e carry-lookahead
- Módulo Blocos: Subtratores
- Módulo Básico - Codificadores
- Módulo Blocos: Decodificadores
- Módulo Blocos: Tri-State
- Módulo Blocos: Multiplexadores
- Módulo Operações Aritméticas: Adição e Subtração de Números Binários Sem Sinal
- Módulo Operações Aritméticas: Divisão Binária
- Módulo Operações Aritméticas: Transbordo (Overflow)
- Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Códigos BCD
- Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Código de Gray
- Módulo Códigos: Operações Aritméticas, Caracteres