Sistemas Digitais I

Curso Ano/Semestre Ano Lectivo Área Científica Dpt.

Engª de Electrónica e Computadores N 2/3 2003/2004 Electrónica e

Telecomunicações DEE

Professor Responsável da Disciplina Corpo Docente

Prof. José Sousa

Docente Co-Responsável

Prof. José Sousa

Prof. José Sousa Eng. Carlos Matos

Tipo de Aulas T TP P L Tipo de disciplina CE

Nº de Horas por Semana 2 - - 4 Ponderação na Média Final 3

1. Requisitos Prévios

Conhecimentos básicos de electrónica.

2. Objectivo

Ao nível teórico, esta disciplina pretende dotar os alunos dos conhecimentos básicos de sistemas digitais.

Ao nível prático, pretende-se que os alunos se familiarizem com as técnicas de breadboarding,

conheçam os componentes digitais TTL e CMOS mais comuns, desenvolvam capacidades de síntese e

análise de circuitos (especialmente para detecção e correcção de erros e avarias).

Esta disciplina tem ainda por objectivo a iniciação dos alunos ao desenvolvimento autónomo de

projectos.

3 Programa

Funções Lógicas

Álgebra de Boole

Mapas de Karnaugh

Códigos Binários

Circuitos Combinatórios

Famílias Lógicas

Latches

Flip-Flops

Registos

Contadores

Osciladores Monostáveis e Astáveis

Conversão AD e DA

4. Bibliografia

Base (aquisição recomendada):

Stephen Brown, Zvonko Vranesic, “Fundamentals of Digital Logic with Verilog Design”, McGraw-Hill

Enunciados de trabalhos de laboratório e colectânea de exercícios de exame preparados pelos docentes.

Data Books de componentes digitais (TTL, CMOS e memórias).

Complementar:

Richard Sandige, “Modern digital Design”, McGraw Hill

A. Almaini, “Electronic Logic Systems”, 2ed., Prentice Hall

Herbert Taub, “Sistemas Digitais e Microprocessadores”, McGraw Hill

António Padilla, “Sistemas Digitais”, McGraw Hill

Notas:

Todos os livros referidos existem na Mediateca.

Os apontamentos preparados pelos docentes poderão ser adquiridos na reprografia e estarão também

disponíveis para download no site http://ltodi.est.ips.pt/digitais

5. Método de Ensino

Aulas Teóricas:

Nas aulas teóricas são leccionados os conceitos básicos de cada um dos temas do programa.

Aulas Laboratoriais:

Paralelamente às aulas teóricas, decorrem aulas laboratoriais onde o aluno executa trabalhos, alguns com

aplicação dos conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas e, com vista à diversificação dos conceitos

aprendidos, toma contacto com componentes digitais diversificados.

As últimas sessões de laboratório estão reservadas à execução de um projecto em que se pretende

estimular a autonomia dos alunos e aferir a sua capacidade em adaptar os conhecimentos adquiridos a

situações novas.

6. Programa dos Momentos de Avaliação

Trabalhos de Laboratório: Decorrem sequencialmente ao longo das aulas de laboratório.

Trabalho 1 - Operações Lógicas. Trabalho 1 - Tempos de Propagação. Trabalho 2 - Representação de Circuitos Lógicos Trabalho 3 - Implementação de Funções Lógicas. Trabalho 4 - Semi-Somador/Somador Inteiro/Subtractor. Trabalho 5 - Comparador Descodificação e Codificação. Trabalho 6 - Transcodificação e Multip lexers. Trabalho 7 - Interface entre TTL e CMOS. Trabalho 8 - Portas Open-colector e Tri-State. Trabalho 9 - Portas Lógicas Schmitt-Trigger. Trabalho 10 - Latches Vs Flip-Flops Trabalho 11 - Registos Trabalho 12 - Contadores. Trabalho 13 - Multivibradores Discretos. Trabalho 14 - Multivibradores Integrados.

Projecto Final da Disciplina: 5 aulas de laboratório.

Exame: Em conformidade com as regras indicadas no ponto seguinte.

7. Método de Avaliação Existem duas componentes de avaliação: uma teórica (50% da nota final) e uma prática (50% da nota

final).

Avaliação Teórica:

A avaliação teórica é obtida por exame. Existem três épocas de exame: 1ª época, 2ª época e Época

especial (para finalistas, estudantes trabalhadores e dirigentes associativos). Em cada época o aluno só

pode realizar um exame.

Avaliação Prática:

A avaliação prática é composta por trabalhos de laboratório (20% da nota final) e um projecto final (30%

da nota final).

Cada trabalho de laboratório é avaliado em função do desempenho do aluno nas respectivas aulas e do

relatório apresentado. A nota dos trabalhos de laboratório é a média das notas de cada trabalho. É

obrigatória a apresentação de todos os trabalhos de laboratório realizados e entrega dos respectivos

relatórios.

A avaliação do projecto final baseia-se no desempenho do aluno durante a sua execução, no relatório, e

na realização de uma discussão. Esta componente da avaliação só estará concluída quando cumpridos os

prazos estabelecidos e após devolução de todos os componentes e outros materiais requisitados no

laboratório.

A não entrega mais do que um dos trabalhos de laboratório ou a não conclusão do projecto final

implicam a reprovação da disciplina.

A nota mínima em qualquer um dos instrumentos da avaliação é 10 valores.

8. Observações

O período de realização e discussão dos projectos finais será definido pelo corpo docente e divulgado no

momento oportuno.

O acesso a qualquer exame requer prévia inscrição em data e condições a anunciar.