Sistemas Lógicos I
Código
10475
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Engenharia Electrotécnica
Créditos
6.0
Professor responsável
Aniko Katalin Horvath da Costa, Ricardo Luís Rosa Jardim Gonçalves
Horas semanais
6
Língua de ensino
Português
Objectivos
Descrever sistemas digitais combinatórios através de expressões algébricas booleanas, tabelas de verdade e esquemáticos.
Aplicar metodologia de síntese de circuitos combinatórios.
Converter números entre diferentes bases de numeração, tais como decimal, binário, hexadecimal e octal.
Analisar métodos de decomposição modular de circuitos combinatórios, incluindo circuitos de aritmética binária.
Aplicar técnicas expeditas de desenho de contadores.
Aplicar metodologia de síntese de máquinas de estados síncronas, partindo de diagramas de estado.
Realizar sistemas digitais de reduzida/média complexidade através da sua decomposição em parte de dados e de controlo.
Conteúdo
• Álgebra de Boole: Postulados e teoremas da Álgebra de Boole; Tabelas de verdade.
• Funções lógicas: Formas canónicas; Simplificação de funções; Mapas de Karnaugh;
• Sistemas de numeração: Conversão entre bases de numeração.
• Aritmética binária: Soma e subtração; Complementos para 2 e para 1; Multiplicação e divisão.
• Circuitos combinatórios elementares: Comparadores; Codificadores e descodificadores; Conversores de código; "Multiplexers" e "demultiplexers".
• Elementos de memória biestáveis: Conceitos de "latch" e "flip-flop"; Biestáveis JK, D e T.
• Circuitos sequenciais: Noção de sistema síncrono e assíncrono; Registos; Desenho expedito de contadores.
• Máquinas de estado síncronas: Diagramas de estado, Circuitos Moore e Mealy, Síntese.
• Dispositivos específicos: Memórias; Dispositivos de lógica programável.
• Introdução a arquiteturas de transferência entre registos: decomposição em partes de controlo e de dados; introdução aos microprocessadores.
Bibliografia
1. Digital Logic Circuit Analysis & Design - Victor P. Nelson, H. Troy Nagle, J. David Irwin, Bill D. Carroll - Prentice Hall - ISBN 0-13-463894-8
2. Digital Design: Principles and Practice - John F. Wakerly - Prentice-Hall - ISBN 0-13-082599-9
3. Logic and Computer Design Fundamentals - M. Morris Mand, Charles Kime - Prentice-Hall - ISBN 0-13-182098-2
4. Circuitos Digitais e Microprocessadores - Herbert Taub - McGraw-Hill – ISBN 0-07-066595-
Método de ensino
Consideram-se 2 aulas teóricas de 1h30min cada (3 horas/sem.) e uma aula prática (3 horas/sem.).
As aulas teóricas são aulas de exposição onde se fomenta a discussão de temas, permitindo dar ênfase diferenciada em aspetos conceptuais, bem como tecnológicos.
As aulas práticas são aulas de laboratório, permitindo dar ênfase diferenciada em vários aspetos, nomeadamente a resolução de exercícios, a utilização de ferramentas computacionais de simulação e síntese de sistemas digitais, e a experimentação física através da implementação de circuitos digitais utilizando circuitos elementares discretos, bem como dispositivos de lógica programável
Método de avaliação
Exame de recurso pode ser realizado em alternativa aos testes, tendo um peso na nota final de 55% nota mínima 9,5