Curso Profissional de Técnico de Electrotecnia
Disciplina: Sistemas Digitais
10º Ano
UFCD 6024 / Módulo 1 - Circuitos Lógicos
- Ficha de Trabalho Nº 1 (4 páginas em Word)
. Sistemas de Numeração (I) – Sistema Decimal e Binário
.. Sistema Decimal (ou de base 10)
… Exemplo 1
… Exemplo 2 (com casas decimais)
.. Sistema Binário (ou de base 2)
… bit e byte
… Exemplo 3
… Exemplo 4, com “casas decimais”
…. Fórmula de cálculo do número de números inteiros diferentes possíveis de escrever com n dígitos – em qualquer base.
.. Questionário – 9 exercícios de escrita e conversão de decimal para binário e vice-versa (casos com números inteiro e casos com números não inteiros)
- Ficha de Trabalho Nº 2 (7 páginas em Word)
. Conversões Entre (quaisquer) Sistemas e Numeração
.. Método dos Pesos (aplica-se quando o sistema final é o Decimal)
… Binário Decimal
…. Exemplo 1
… Hexadecimal Decimal
…. Exemplo 2, com “casas decimais”
.. Método das Divisões Sucessivas (Aplica-se quando o sistema inicial é o decimal)
… Decimal Binário
…. Exemplo 3
… Decimal Octal
…. Exemplo 4
…. Caso em que o número decimal apresenta parte decimal/fracccionária – explicação do método (multiplicações sucessivas), com exemplos.
.. Método dos Agrupamentos / Desagrupamentos (utiliza-se quando o sistema inicial é o binário e o final é o octal ou hexadecimal - agrupamentos, e vice-versa no caso dos desagrupamentos)
…. Exemplo 5 e 6
Questionário – Contém 14 exercícios de aplicação (problemas), num total de 41 alíneas / casos.
- Ficha de Trabalho Nº 3 (6 páginas em Word)
. Códigos Binários
.. Códigos BCD
… BCD 8421 (Natural)
…. Exemplo
… Códigos Excesso de 3 (XS-3); AIKEN; 2421; 84-2-1 e suas características: quais os que são pesados/ponderados e/ou autocomplementares.
.. Código Gray
… Características do Código Gray – não decimal, não pesado, refletido. Vantagens.
… Conversão Gray Binário
…. Exemplo
… Conversão Binário Gray
…. Exemplo
. Códigos Autodetetores de Erros
.. Método da Paridade para Deteção de Erros
.. Questionário: 11 Exercícios de Aplicação, num total de 27 alíneas, na sua maioria problemas de conversão entre códigos.
.. Código ASCII
- Ficha de Trabalho Nº 4 (6 páginas em Word)
. Adição e Subtracção Binárias
.. Adição Binária
.. Representação de Números Negativos
… Representação na forma Sinal-Grandeza
.. Complemento para “um”
… Exemplo
.. Complemento para “dois”
… Exemplo
.. Regra prática para passar um número para a forma de complemento para “dois”
… Exemplos
.. Adição em Complemento para “dois”
… Vários exemplos, cobrindo as várias combinações de números positivos e negativos
… 5 Exercícios, num total de 23 alíneas (exercícios / problemas)
- Ficha de Trabalho Nº 5 (16 páginas em Word)
. Álgebra de Boole
.. Noção de Função Lógica ou Booleana
.. Tabela da Verdade de Uma Função Lógica
.. Funções Booleanas Básicas
… Função Igualdade
… Função União / Soma Lógica / “OU” / OR
… Função Intersecção / Multiplicação Lógica / “E” / AND
… Função Negação / / “NÃO / NOT
.. Outras Funções Básicas Importantes
… NÃO E / NAND
… NÃO OU / NOR
… OU EXCLUSIVO / EXCLUSIVE OR / EX-OR
.. Propriedades e Teoremas da Álgebra de Boole
… Postulados básicos da Álgebra de Boole e correspondentes circuitos lógicos implementadores
… Propriedades
…. Comutativa
…. Asociativa
…. Distributiva
… Teoremas
…. Teorema 1 - Lei da Absorção
…. Teorema 2
…. Teorema 3 – Leis de Morgan
.. Obtenção da Função Lógica (Expressão Booleana) a partir da Tabela da Verdade
.. 4 Exercícios Resolvidos
.. 5 Exercícios Propostos
.. Resolução dos 5 Exercícios Propostos, alguns com recurso a resolução alternativa em software próprio (freeware)
- Ficha de Trabalho Nº 6 (9 páginas em Word)
. Simplificação de Funções
.. Introdução
.. Método Gráfico de Karnaugh
… Explicação detalhada para funções de 3 e 4 variáveis
.. 8 Exercícios Resolvidos
.. 4 Exercícios Propostos
… Resolução dos Exercícios propostos, através da álgebra de boole dos mapas de karnaugh, recorrendo também a software específico (freeware) – fornecido.
- Ficha de Trabalho Nº 7 (11 páginas em Word)
.Portas Lógicas
.. Introdução
.. Simbologia Lógica
… Representação simbólica das portas lógicas básicas
.. Constituição dos Circuitos Integrados que Contêm as Portas Lógicas + pinagem
.. As funções NAND e NOR Como Funções Universais
.. Implementação de Funções Lógicas utilizando apenas Portas NAND
.. Características Gerais dos Circuitos Integrados – Famílias de Circuitos (TTL e CMOS)
… Características ideais de uma família lógica de Circuitos Integrados Digitais
… Família Lógica TTL (Transistor – Transistor – Logic) - Características
… Família Lógica CMOS – Características
… Quadro comparativo entre as famílias TTL e CMOS
.. 6 Exercícios Resolvidos
.. 3 Exercícios Propostos, num total de 6 alíneas
- 11 Circuitos Lógicos (alguns dos exercícios acima mencionados nas várias fichas) em Multisim, extensão .ms11, prontos a simular.
- Lista de 11 Links para download de software específico para a matéria do módulo, mais concretamente, software para Sistemas Digitais.
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