Introducao a Sistemas Digitais

• Sinais analógicos

• Sistemas analógicos

• Sinais digitais• Onda• Clock

• Sistemas digitais

• Sistema de numeração binário• Bit, byte

• Circuitos digitais

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Sinais Analogicos

• Sinal analógico:• Sinal assume valores contínuos

• Maioria dos valores encontrados no dia-a-dia são analógicos

• Exemplo: Temperatura

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Sistemas Analogicos

• Possuem circuitos que processam, armazenam e transmitem sinais analógicos

• Exemplo: Sistema de microfone e alto-falante• Sinal de audio é analógico

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Sinais Digitais

• Sinal digital:• Sinal assume valores discretos• Pode assumir 2 níveis de voltagem:

• Baixa (low)• Alta (high)

tempo

nível devoltagem

high

low

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Sinal Digital = Sinal Logico

• Sinal digital:• Cada nível de voltagem corresponde a uma faixa de voltagem

• Sinal digital = Sinal Lógico• 2 níveis de voltagem ⇒ 2 níveis lógicos

• Lógica positiva:• Baixa (low) = 0 lógico• Alta (high) = 1 lógico

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Sistemas Digitais

• Possuem circuitos eletrônicos que processam, armazenam e transmitem sinaisdigitais ⇒ Circuitos digitais

• Circuitos lógicos = circuitos digitais

• Exemplo: Sistema de contagem simples• Todos os sinais são digitais

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Sistema de Numeracao Binario

• Forma de representação de nos usada em computadores e sistemas digitais

• Utiliza apenas 2 algarismos: 0 e 1

• Números binários: números na base 2

• Bit (Binary digit):• Assume valor 0 ou 1, dependendo do nível de voltagem

• Em sistemas digitais:• Grupos de bits representam números, letras, etc

• Byte: grupo de 8 bits (octeto)

• Exemplo:• Número binário: 0001 0110

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Sistemas Digitais e Analogicos

• Possuem circuitos analógicos e digitais

• Exemplo: CD player

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Onda Digital (Digital Waveform)

• Onda de um sinal digital:• Sinal muda entre nível baixo e alto de voltagem ao longo do tempo ⇒

Muda entre 0 e 1 lógico

tempo

nível devoltagem

high

low

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Onda Digital

• Onda periódica: onda “quadrada”• Sinal repete-se em um intervalo de tempo fixo ⇒ Período• Pulso: positivo e negativo• Borda: de subida e de descida

borda desubida

borda dedescida

T T T

pulsopositivo

pulsonegativo

• Onda não periódica:

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Sinal do Clock (Relogio)

• Determina quando eventos devem acontecer no hardware ⇒ Sincronização

• Onda periódica

• Período do clock ou tempo de ciclo do clock :• Intervalo de tempo para 1 ciclo do clock

• Frequência do clock ou taxa do clock :• No de ciclos do clock que ocorrem em 1 segundo

tempo

...

‘0’

‘1’

...1 s

perıododo clock

frequencia do clock = no de ciclos em 1 s

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Diagrama de Tempo

• Usado para mostrar a relação entre 2 ou mais ondas

• Exemplo:

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Onda Digital Representando Sequencia de Bits

• Exemplo:• Onda A:

• Sincronizada com sinal do clock• Representa sequência de bits 10100110010

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Circuitos Digitais

• Circuitos digitais:• Usados para construir computadores e produtos de hardware digital• Processam, armazenam e transmitem sinais digitais• Fabricados usando transistores

• Transistor: Chave on/off controlada por eletricidade

• Circuitos Integrados (IC – Integrated Circuit):• Chips (pastilhas):

• Contêm milhões de transistores• Fabricados usando silício (semicondutor)

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