Apostila_Aulas_de_Sistemas_Digitais

Prévia do material em texto

ARA0387 – SISTEMAS DIGITAIS 
Prof. Ms. Pedro Gabriel Calíope Dantas Pinheiro 
 
1. Funções Lógicas e Portas Lógicas 
 
Situação-problema: Qual é o comportamento funcional das portas lógicas mais comuns? 
 
Sistemas Digitais: 
Em meados do século XIX o matemático inglês George Boole desenvolveu um sistema matemático de 
análise lógica. Em meados do século XX, o americano Claude Elwood sugeriu que a Álgebra Booleana 
poderia ser usada para análise e projeto de circuitos de comutação. 
 
Hardware (Portas Lógicas) 
✓ Construção dos microprocessadores (unidades internas) 
✓ Construção dos circuitos dos computadores (decodificadores, memória etc.) 
Software (Operações Lógicas a Nível de Bits) 
✓ Operações lógicas dos programas; 
 
Portas Lógicas: 
✓ Componentes básicos da eletrônica digital; 
✓ Desenvolvida no século XIX pelo matemático inglês George Boole; 
✓ Analisam um conjunto de entradas (Estados) e produzem uma única saída; 
✓ Dois estados: Falso (0) ou verdadeiro (1); 
 
✓ Século XX – Claude Elwood sugeriu a aplicação em circuitos elétricos 
✓ Operações básicas: Produto(E), Soma(OU), Negação(Complemento). 
 
 
 
Tipos de Portas Lógicas: 
✓ AND (Saída = A.B): Produz resultado verdade se e somente se todas as entradas forem 
verdade e a expressão 𝑋 = 𝐴. 𝐵 deve ser lida como “x é igual a A e B”; 
 
 
 
 
✓ OR (Saída = A + B): Produz resultado verdade se pelo menos uma das entradas for verdade 
e a expressão 𝑋 = 𝐴 + 𝐵 deve ser lida como “x é igual a A ou B”. 
 
 
 
 
✓ NOT ou Inversora (Saída = �̅� ): A saída é sempre oposta ao nível lógico de entrada e a 
expressão 𝑋 = �̅� deve ser lida: “x é igual a “A barrado” ou “x é o complemento de A” ou “x é o 
inverso de A”. 
 
 
 
✓ NAND (𝑺𝒂í𝒅𝒂 = 𝑨. 𝑩̅̅ ̅̅ ̅): Produz o inverso da saída AND equivalente; 
 
✓ NOR ( 𝑺𝒂í𝒅𝒂 = 𝑨 + 𝑩̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅): Produz resultado verdade se e somente se todas as entradas 
forem falsas; 
 
✓ XOR (𝑺𝒂í𝒅𝒂 = 𝑨 ⊕ 𝑩): Produz resultado verdade se os valores de sua entrada forem diferentes; 
 
 
Tabela Verdade: 
Visão completa do comportamento da função através de uma representação tabular. 
 
𝑁º 𝑑𝑒 𝑃𝑜𝑠𝑠𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 2𝑁º 𝐸𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 
 
2. Referências 
✓ FLOYD, THomas L. Sistemas Digitais: Fundamentos e Aplicações. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2007. 
Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577801077/cfi/0!/4/2@100:0.00 
✓ VAHID, Frank. Sistemas Digitais: Projeto, Otimização e HDLs. Porto Alegre: Bookman, 2008. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577802371/cfi/0!/4/2@100:0.00 
✓ WIDMER, Neal S. Sistemas digitais: princípios e aplicações. 12 ed. São Paulo: Pearson, 2018. Disponível em: 
https://plataforma.bvirtual.com.br/Acervo/Publicacao/168497 
✓ BIGNELL, James. Eletrônica Digital. 5 ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522128242/cfi/0!/4/2@100:0.00 
✓ CAPUANO, Francisco G. Sistemas Digitais - Circuitos Combinacionais e Sequenciais. 1 ed. São Paulo: Érica, 
2014. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536520322/cfi/0!/4/2@100:0.00 
✓ COSTA, Cesar. Projeto de Circuitos Digitais com FPGA. 3 ed. São Paulo: Érica, 2014. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536520117/cfi/0!/4/2@100:0.00 
✓ DACHI, Édison P. Eletrônica Digital. São Paulo: Blucher, 2018. Disponível em: 
https://plataforma.bvirtual.com.br/Acervo/Publicacao/158767 
✓ SOUZA, Diego B. C.; et al. Sistemas Digitais. 1 ed. São Paulo: SENAI, 2018. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788595025752/cfi/0!/4/4@0:0.00ANDRADE, 
✓ Mayb. Qualidade de Software. 1ª Ed. Rio de Janeiro: SESES, 2015. Disponível em: 
https://repositoriov2.azurewebsites.net/api/objetos/efetuaDownload/405d3e91-3eef-4471-9ead-
702cee3d2861 
 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577801077/cfi/0!/4/2@100:0.00
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788577802371/cfi/0!/4/2@100:0.00
https://plataforma.bvirtual.com.br/Acervo/Publicacao/168497
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522128242/cfi/0!/4/2@100:0.00
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536520322/cfi/0!/4/2@100:0.00
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536520117/cfi/0!/4/2@100:0.00
https://plataforma.bvirtual.com.br/Acervo/Publicacao/158767
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788595025752/cfi/0!/4/4@0:0.00ANDRADE
https://repositoriov2.azurewebsites.net/api/objetos/efetuaDownload/405d3e91-3eef-4471-9ead-702cee3d2861
https://repositoriov2.azurewebsites.net/api/objetos/efetuaDownload/405d3e91-3eef-4471-9ead-702cee3d2861