Sistemas Digitais

Conhecimentos de Base Recomendados

Esta Unidade Curricular não assume conhecimentos prévios de outras unidades curriculares do curso.

Métodos de Ensino

1 – Método expositivo: método explicativo onde factos, conceitos, princípios e generalizações são definidos e apresentados pelo professor e discutidos com a turma, seguido de exemplos demonstrativos;

2 – Método experimental: método ativo onde o aluno desenvolve o conhecimento através da resolução individual de problemas e o desenvolvimento de projetos laboratoriais individuais ou em dinâmica de grupo.

Resultados de Aprendizagem

1. Compreender os conceitos e operações relativos a bases de numeração, codificação e aritmética aplicados a sistemas de computação.

2. Representar e simplificar funções booleanas.

3. Caracterizar as principais famílias lógicas.

4. Analisar e sintetizar circuitos combinatórios e sequenciais.

5. Projetar, montar e testar circuitos digitais em laboratório.

Programa

1. Introdução aos Sistemas Digitais.
2. Bases de Numeração (Numeração decimal, binária, octal e hexadecimal. Conversão entre bases. Códigos BCD e ASCII. Complemento a 1 e 2 de um código binário. Aritmética Digital).
3. Álgebra de Boole (Noções de função booleana. Funções booleanas básicas. Postulados, propriedades e teoremas da álgebra de Boole. Forma canónica de uma função booleana. Obtenção da função lógica a partir da tabela de verdade).
4. Funções Lógicas (Formas de representação. Simplificação de funções pelo método algébrico. Mapas de Karnaugh. Simplificação usando mapas de Karnaugh).
5. Tecnologia de Sistemas Digitais (Funções AND, OR e funções deriváveis destas. Famílias lógicas TTL , CMOS e implementadas em FPGAs. Características de cada uma das famílias lógicas. Portas tri-state).
6. Circuitos Combinatórios (Circuitos típicos. Multiplexer e demultiplexer. Codificadores e descodificadores. Comparadores).
7. Circuitos Sequenciais (Biestáveis síncronos e assíncronos. Biestáveis S-R, J-K, D e T).

Docente(s) responsável(eis)

José Pedro de Matos Nogueira Amaro

Estágio(s)

NAO

Bibliografia

  • ARROZ, Guilherme, MONTEIRO, José, OLIVEIRA, Arlindo Manuel Limede de (2009). Arquitectura de computadores : dos sistemas digitais aos microprocessadores (2ª ed). Lisboa : IST Press. (Cota:1A-2-91 (ISEC) – 15966)

  • DIAS, Morgado (2012). Sistemas digitais : princípios e prática (3ª ed.). Lisboa : FCA – Editora de Informática, Lda.(Cota: 1A-8-84 (ISEC) – 18683).