EDI060802 - Eletrônica Digital - 2024-1

Dados importantes

Professor

• Professor da Disciplina: Cleber Jorge Amaral e Clayrton Monteiro Henrique
  
• Email: cleber.amaral@ifsc.edu.br e clayrton.henrique@ifsc.edu.br
• Atendimento paralelo / agenda do professor: Agenda IFSC

Turma virtual

• Acesse o SIGAA buscando a disciplina EDI060802 - ELETRÔNICA DIGITAL (2024.1 - T01)

Aulas síncronas presenciais

• Horários
  • segundas-feiras das 7:30 às 9:20 (Turmas A e B).
  • segundas-feiras das 7:30 às 9:20 (Turma A) e das 9:40 às 11:30 (Turma B)
  • Mais informações ver SIGAA
• Local
  • Sala 05 e Laboratório de Meios de Transmissão

Organização curricular

• Matriz curricular do curso técnico integrado de telecomunicações

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.

Ementa

Ementa da disciplina na wiki

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

Metodologia

A disciplina se divide entre aulas teóricas e práticas, podendo utilizar a metodologia de implementação de projetos, sobretudo na unidade de microcontroladores.

Formato:

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

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.

Avaliação

• 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.
    • Uma avaliação preliminar AP1a peso 2 (vale 2 pontos na nota da unidade), podendo ser uma prova curta, relatório de experimentação prática, etc. Pode haver mais avaliações deste tipo (AP1b, AP1c,...), o que aumenta as chances de somar 10 pontos na unidade.
    • Uma avaliação de consolidação AC1 peso 8 (vale 8 pontos na nota da unidade), podendo ser prova ou projeto.
  • UNIDADE 2 - Lógica Sequencial
    • Uma avaliação preliminar AP2a peso 2 (vale 2 pontos na nota da unidade), podendo ser uma prova curta, relatório de experimentação prática, etc. Pode haver mais avaliações deste tipo (AP2b, AP2c,...), o que aumenta as chances de somar 10 pontos na unidade.
    • Uma avaliação de consolidação AC2 peso 8 (vale 8 pontos na nota da unidade), podendo ser prova ou projeto.
  • UNIDADE 3 - Sistemas Microcontrolados
    • Uma avaliação preliminar AP3a peso 2 (vale 2 pontos na nota da unidade), podendo ser uma prova curta, relatório de experimentação prática, etc. Pode haver mais avaliações deste tipo (AP3b, AP3c,...), o que aumenta as chances de somar 10 pontos na unidade.
    • Uma avaliação de consolidação AC3 peso 8 (vale 8 pontos na nota da unidade), podendo ser prova ou projeto.

Atividades de recuperação

• A atividade de recuperação (R) deve ocorrer no final do semestre, sendo dividida por unidade.
  • O estudante pode optar por qual (ou quais) unidade(s) deseja realizar a recuperação

Atividades de laboratório

• Laboratórios de Eletrônica Digital

Pontos extras

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

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).

Cálculos do conceito de cada unidade e conceito final

• Cálculo do conceito considerando os pontos extras e as recuperações de cada unidade:

$U1=max({\frac {8\times AC1+2\times (AP1a+AP1b+...)}{10}}+VB1a+...,R1)$ $U2=max({\frac {8\times AC2+2\times (AP2a+AP2b+...)}{10}}+VB2a+...,R2)$ $U3=max({\frac {8\times AC3+2\times (AP3a+AP3b+...)}{10}}+VB3a+...,R3)$

• A nota final de cada UNIDADE 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:

$UFi=min(Ui,10)$

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

$NF_{EDI060802}={\frac {UF1+UF2+UF3}{3}}$

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)

Material de apoio

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

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

Grupos

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