EDI060802 - Eletrônica Digital - 2023-1

1 Dados importantes

1.1 Professor

• Professor da Disciplina: Cleber Jorge Amaral e Marcos Moecke
  
• Email: cleber.amaral@ifsc.edu.br e moecke@ifsc.edu.br
• Atendimento paralelo / agenda do professor: Agenda IFSC

1.2 Turma virtual

• Acesse o sigaa bucando a disciplina EDI060802 - ELETRÔNICA DIGITAL (2023.1 - T01)

1.3 Aulas síncronas não presenciais

• Horários
  • terças-feiras das 07:30 às 09:20 (Turmas A e B).
  • quartas-feiras das 07:30 às 09:20 (Turma B) e das 09:40 às 11:30 (Turma A)
  • Mais informações ver SIGAA
• Local
  • Sala 05, Laboratório de Informática e Laboratório de Meios de Transmissão

2 Organização curricular

• Matriz curricular do curso técnico integrado de telecomunicações

3 Plano de ensino

No componente curricular Eletrônica Digital conheceremos as diferenças básicas entre sistemas os analógicos e os sistemas digitais e os principais sistemas de numeração. Desenvolveremos e simularemos circuitos lógicos digitais. Diferenciaremos circuitos combinacionais e sequenciais. Integraremos diversos blocos para desenvolvimento de sistema e teremos noções básicas de microcontroladores.

• Conhecer as diferenças básicas entre sistema analógico e digital;
• Conhecer os principais sistemas de numeração;
• Desenvolver e simular circuitos lógicos digitais;
• Diferenciar circuitos combinacionais e sequenciais;
• Compreender o funcionamento dos principais tipos de flip-flops;
• Integrar diversos blocos para desenvolvimento de sistema;
• Ter noções básicas de microcontroladores;
• Compreender os princípios básicos de sistemas digitais por meio de análise, simulação e implementação de circuitos combinacionais e sequenciais.

3.1 Ementa

Ementa da disciplina na wiki

• A disciplina está segmentada em três unidades
  1. Sistemas numéricos + lógica combinacional
  2. Lógica Sequencial
  3. Sistemas Microcontrolados

3.2 Avaliação

3.2.1 Atividades avaliativas

• Ao longo do semestre ocorrerão pequenas avaliações de progresso de aprendizagem e avaliações maiores de consolidação, sendo previstas as seguintes avaliações por unidade.
  • UNIDADE 1 - Sistemas numéricos + lógica combinacional.
    • Cerca de 3 avaliações (A1a, A1b, A1c ...) podendo ser provas curtas, relatórios de experimentação prática, etc.
    • Uma avaliação de consolidação (AC1) do tipo prova individual escrita.
  • UNIDADE 2 - Lógica Sequencial
    • Cerca de 3 avaliações (A2a, A2b, A2c ...) podendo ser provas curtas, relatórios de experimentação prática, etc.
    • Uma avaliação de consolidação (AC2) do tipo prova individual escrita.
  • UNIDADE 3 - Sistemas Microcontrolados
    • Cerca de 3 avaliações (A3a, A3b, A3c ...) podendo ser provas curtas, relatórios de experimentação prática, etc.
    • Uma avaliação de consolidação (AC3) podendo ser uma prova ou trabalho.
• Em cada UNIDADE a avaliação de consolidação tem peso 8 e as demais peso 1.
  • Normalmente a quantidade de pontos ultrapassa a nota 10, aumentando as chances de elevação do conceito.

3.2.2 Atividades de recuperação

• Em cada unidade será realizada uma recuperação (R).

3.2.3 Pontos extras

• Pontos extras (PE) que os estudantes conquistam em sala de aula por participação e na realização de quizzes valem 0,1 ponto da nota da UNIDADE.

3.2.4 Critérios de avaliação

• A participação em aula, assiduidade e interesse também estão sendo avaliados, podendo elevar ou reduzir a nota final do estudante.
• Será considerado aprovado, o aluno que obtiver frequência igual ou superior a 75% com média das avaliações igual ou superior a seis (6).

3.2.5 Cálculos do conceito de cada unidade e conceito final

• Cálculo do conceito considerando as recuperações de cada unidade:

$U1=max(\frac{8\times A{C}_1+A_{1}a+A_{1}b+A_{1}c+...}{10},R1)$ $U2=max(\frac{8\times A{C}_2+A_{2}a+A_{2}b+A_{2}c+...}{10},R2)$ $U3=max(\frac{8\times A{C}_3+A_{3}a+A_{3}b+A_{3}c+...}{10},R3)$

• A nota final de cada UNIDADE, incluindo pontos extras, não pode ultrapassar 10, ou seja os pontos acima de 10 são descartados. Considerando cada unidade $i\in I$, isso pode ser expresso da seguinte forma:

$UFi=min(Ui+P{E}_{1}a+...+P{E}_{1}n,10)$

• A nota final é uma média simples entre as notas das 3 UNIDADES:

$N{F}_{EDI060802}=\frac{UF1+UF2+UF3}{3}$

3.3 Metodologia

A disciplina se divide em conteúdo de base e na realização de projetos com kits de desenvolvimento com microcontroladores. As aulas que ocorrem em sala de aula serão mais destinadas ao conteúdo de base e as aulas de laboratório mais ao projeto (em especial a partir da segunda metade do semestre).

3.3.1 Aulas de conteúdo de base

• Aulas teóricas expositivas e dialogadas
  1. Debater o que vimos na aula anterior e o que ficou de tarefa e reflexão
  2. Trabalhar conceitos introduzidos na aula corrente
  3. Discutir e fixar estes conceitos com exercícios teóricos
  4. Apresentar atividades avaliativas quanto a absorção dos conceitos

• Aulas práticas em laboratório de informática ou de eletrônica digital
  1. Debater o que vimos na aula anterior e o que ficou de tarefa e reflexão
  2. Discutir e fixar estes conceitos com práticas laboratoriais (kit de eletrônica digital, kit de desenvolvimento ou simulador) que podem ser também avaliativas
• Aulas em sábados letivos
  1. Atividades não presenciais que podem incluir a realização de tarefa

3.3.2 Aulas de projeto com microcontroladores

• Fundamentalmente aulas práticas em laboratório de informática ou de eletrônica digital

3.3.3 Recursos auxiliares

• Utilização do sistema acadêmico SIGAA para avisos e registro de frequência
• Utilização do moodle para atividades complementares e registros de participação em aula.

4 Referências bibliográficas

• Elementos de Eletrônica Digital. CAPUANO, F. G.; Idoeta I. V (link para minha biblioteca - necessário logar via SIGAA primeiro)
• Sistemas Digitais – Princípios e Aplicações, Ronald J. Tocci e Neal S. Widmer
• Eletrônica Digital - Teoria, Componentes e Aplicações. Szajnberg, Mordka (link para minha biblioteca - necessário logar via SIGAA primeiro)

5 Material de apoio

• Slides Prof. Glauco Cardozo:
  • Sistema de Numeração (Conversão de base) e Exercícios 1
  • Sistema de Numeração (Operações aritmética com números binários) e Exercícios 2
  • Álgebra Boole
  • Circuitos Combinacionais
  • Circuitos Sequenciais
  • Registradores e Contadores
  • Material: Dr. Roberto Muscedere
  • Candy Machine Example

6 Ferramentas úteis

• Multisim: Simulador online que permite montagem de circuitos analógicos e digitais. A licença gratuita permite montagem de circuitos com até 25 componentes.
• falstad: Página criada por Paul Falstad com diversos programas que simulam efeitos físicos diversos. Na área de MOSFETS há alguns simuladores de lógica. O Prof. Cesar Y. Ofuchi tem um tutorial que ensina como utilizar o simulador FALSTAD.
• Logisim: Simulador feito em java (multiplataforma) que permite montar circuitos digitais, gerar tabela verdade, gerar expressões lógicas, aplicar simplificação de circuitos usando diagrama de Veitch-Karnaugh, simulação de circuitos, encapsulamento de subcircuitos em formato de CI, entre outras funções.
• Seeed Studio Sipeed Tang Nano FPGA Board
• DE0-Nano Development and Education Board
• DE10-Lite Board

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