Lógica Combinatória e Sequencial

Objetivos

Esta unidade curricular visa proporcionar os alunos as aptidões e o conhecimento necessário para projetar e construir circuitos eletrónicos digitais usando lógica combinatória e sequencial.

Objetivos de aprendizagem

  1. Capacidade de projetar e construir circuitos digitais usando lógica combinatória
  2. Capacidade de projetar e construir circuitos usando lógica sequencial
  3. Projetar e avaliar um sistema digital

Conteúdos Programáticos

  1. Capacidade de projetar e construir circuitos digitais usando lógica combinatória
    • Dispositivos lógicos : buffer; descodificador; multiplexador; ROM programáveis; dispositivos lógicos programáveis
    • Características : tecnologias, por exemplo, lógica de transistor-transistor (TTL), CMOS; fan-out; atrasos de propagação; consumo de energia; custo; tamanho; encapsulamento; tensão de operação;
    • Simulação por computador : utilização de software para análise de circuitos digitais
  2. Capacidade de projetar e construir circuitos usando lógica sequencial
    • Dispositivos lógicos sequenciais: flip-flops J-K; tipo-D; monoestável; contadores; latch; registos de deslocamento
    • Projeto de circuitos sequenciais : minimização; atrasos de propagação; velocidade de relógio; desacoplamento da alimentação; compromisso potência/frequência de relógio em CMOS;
    • Circuitos sequenciais lógicos: geradores de sinal de relógio; contador BCD; conversor paralelo-série; gerador de números pseudo-aleatórios
  3. Projetar e avaliar um sistema digital
    • Projeto de sistemas digitais: sistemas com dispositivos combinatórios e sequenciais; com até 20 componentes; possivelmente incluindo dispositivos programáveis
    • Critérios de avaliação: funcionalidade; número de chips; custoRedução de número de chips : substituindo dispositivos lógicos por dispositivos programáveis, por exemplo, dispositivos lógicos reprogramáveis: EPLD, GAL, PAL.

Bibliografia e recursos didáticos recomendados

  1. Ronald Tocci, Neal Widmer, Greg Moss, Digital Systems: Principles and Applications, 11th Ed., Pearson Education, 2010
  2. Thomas L Floyd, Digital Fundamentals, 10th Ed., Pearson,2013
  3. Herbert Taub, Digital Circuits and Microprocessors, McGraw-Hill, 1983