Eletrônica Digital: Amostragem, Conversores e Arquiteturas

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ELETRÔNICA DIGITAL
Lista de 
Exercícios P2
Lista de Exercícios P2
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Exercícios P2
Questão 1
Deseja-se digitalizar um sinal de música com a máxima frequência audível
situada em 15kHz.
Qual é a mínima taxa de amostragem, segundo o teorema de Nyquist, para
que este sinal seja amostrado sem prejuízos significativos para gerar as
amostras analógicas que serão posteriormente digitalizadas?
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Questão 2
Defina o que é o efeito aliasing em um processo de amostragem de um
sinal analógico, e qual o seu impacto no sinal quando for reconstruído?
O que pode ser feito para evitar a ocorrência de aliasing?
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Questão 3
O diagrama em blocos da figura abaixo representa a automação de um
processo qualquer no qual ocorre o controle de uma variável física a partir
das informações extraídas da monitoração desta variável.
Descreva de forma resumida a função de cada bloco numerado.
Descreva um exemplo prático no qual um conceito como este pode ser
utilizado.
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1
2 3 4
5
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Questão 4
O circuito abaixo representa um conversor digital analógico (DAC).
A tabela representa a correlação entre os possíveis códigos binários e as
amostras analógicas às quais representam.
Como seria uma sequencia de códigos binários que representariam um
sinal analógico definido no tempo por uma onda triangular?
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Questão 5
No circuito conversor analógico digital (ADC) da figura abaixo, descreva de
forma resumida a função de cada elemento de circuito identificado pelos
círculos vermelhos numerados.
Descreva em poucas palavras a teoria de funcionamento deste ADC.
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Questão 6
Indique no diagrama representativo de um PLA (abaixo), quais as ligações
devem ser mantidas para representar a seguinte função lógica:
Obs: Adicione portas externas, caso sejam necessárias.
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Questão 7
Indique no diagrama representativo de um PAL (abaixo), quais as ligações
devem ser mantidas para representar a seguinte função lógica:
Obs: Adicione portas externas, caso sejam necessárias.
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Questão 8
Descreva as principais difereças entre SPLDs (Simple Programmable Logic
Devices) e HCPLDs (High Capacity Programmable Logic Devices).
Em quais situações um projetista deve optar por um tipo ou outro?
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Questão 9
Quais são as etapas de um projeto de um circuito baseado em lógica
digital utilizando a programação de um SPLD, como solução de uma
necessidade de automação desenvolvido na disciplina?
Descreva de forma resumida cada etapa.
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Questão 10
Considerando os diagramas em bloco abaixo, estabeleça as principais
diferenças construtivas entre microprocessadores e microcontroladores.
Microcontrolador
Microprocessador
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Questão 11
Qual é a função do Watchdog Timer (WDT) na estrutura de um
microcontrolador?
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Questão 12
No diagrama funcional de uma CPU apresentado abaixo, qual é a função
do bloco UAL ou ULA, e dos registradores acumuladores?
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Questão 13
Em organização interna de computadores, o que são memórias primárias e
memórias secundárias? Cite exemplos de cada tipo.
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Questão 14
As figuras abaixo representam três clássicos das arquiteturas de sistemas
computacionais mais difundidas na história da tecnologia, sendo: um a
tecnologia CISC (Complex Instruction Set Computer), outro a tecnologia
RISC (Reduced Instruction Set Computer), e a outra a ARM (Advanced
RISC Machine).
a) Identifique qual figura representa cada uma destas arquiteturas.
b) Descreva de forma resumida as principais características e diferenças
entre elas.
Figura 1 Figura 2 Figura 3