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Kit Didático de 
Comunicação 
Digital 
 
Práticas 
 
 
 
Índice 
 
Índice 
Comunicações Digitais ....................................................................................1 
Comunicações Digitais....................................................................................................................3 
Introdução as Comunicações Digitais.............................................................................................3 
Introdução...................................................................................................................................3 
Transmissão de Dados Digitais..................................................................................................3 
Codificação .................................................................................................................................4 
Modulação Digital .......................................................................................................................6 
Descrição dos Módulos ...................................................................................9 
Unidade Central de Processamento – CPU.................................................................................11 
Modulador ASK .............................................................................................................................13 
Demodulador ASK.........................................................................................................................14 
Modulador TDM.............................................................................................................................15 
Demodulador TDM........................................................................................................................16 
Modulador PSK .............................................................................................................................17 
Modulador FSK..............................................................................................................................18 
Demodulador FSK.........................................................................................................................19 
Módulo Gravação de Áudio...........................................................................................................20 
Conversor RS 232 e 485/ttl ...........................................................................................................21 
Comunicação Serial ......................................................................................................................22 
Comunicação Paralela ..................................................................................................................23 
Conversor Analógico/Digital ..........................................................................................................24 
Conversor Digital/Analógico..........................................................................................................25 
Módulo Fonte de Alimentação ......................................................................................................26 
Ensaio 1 Medição de Sinais Gerados pela CPU.........................................27 
Medição de Sinais Gerados pela CPU .........................................................................................29 
Modulação UART ..........................................................................................................................29 
Objetivos ...................................................................................................................................29 
Material Utilizado ......................................................................................................................29 
Introdução.................................................................................................................................29 
Estrutura dos Dados Digitais ...............................................................................................29 
Padrão UART.......................................................................................................................32 
Paridade...............................................................................................................................32 
CHECKSUM.........................................................................................................................33 
Tabela de Caracteres ..........................................................................................................34 
Procedimento Experimental ..........................................................................................................36 
Diagrama de Montagem ...........................................................................................................36 
Metodologia ..............................................................................................................................36 
Execução ..................................................................................................................................36 
Índice 
 
 
Ensaio 2 Medição de Sinais Gerados pela CPU......................................... 45 
Medição dos Sinais Gerados pela CPU....................................................................................... 47 
Modulação NRZ............................................................................................................................ 47 
Objetivos................................................................................................................................... 47 
Material Utilizado...................................................................................................................... 47 
Introdução................................................................................................................................. 47 
Padrão NRZ......................................................................................................................... 47 
Procedimento Experimental.......................................................................................................... 49 
Diagrama de Montagem........................................................................................................... 49 
Metodologia .............................................................................................................................. 49 
Execução.................................................................................................................................. 49 
Ensaio 3 Medição de Sinais Gerados pela CPU......................................... 59 
Medição de Sinais Gerados pela CPU......................................................................................... 61 
Modulação PCM............................................................................................................................ 61 
Objetivos................................................................................................................................... 61 
Material Utilizado...................................................................................................................... 61 
Introdução................................................................................................................................. 61 
Padrão PCM........................................................................................................................ 61 
Procedimento Experimental.......................................................................................................... 63 
Diagrama de Montagem........................................................................................................... 63 
Metodologia.............................................................................................................................. 63 
Execução.................................................................................................................................. 63 
Ensaio 4 Medição de Sinais Gerados pela CPU......................................... 71 
Medição de Sinais Gerados pela CPU......................................................................................... 73 
Modulação Serial Síncrona........................................................................................................... 73 
Objetivos................................................................................................................................... 73 
Material Utilizado...................................................................................................................... 73 
Introdução................................................................................................................................. 73 
Padrão Serial Síncrona ....................................................................................................... 73 
Procedimento Experimental.......................................................................................................... 75 
Diagrama de Montagem........................................................................................................... 75 
Metodologia .............................................................................................................................. 75 
Execução.................................................................................................................................. 75 
Ensaio 5 Modulação FSK............................................................................... 83 
Modulação FSK............................................................................................................................. 85 
Análise Modulação em freqüência por Chaveamento - FSK....................................................... 85 
Objetivos................................................................................................................................... 85 
Material Utilizado...................................................................................................................... 85 
Introdução................................................................................................................................. 85 
Procedimento Experimental.......................................................................................................... 86 
Diagrama de Montagem........................................................................................................... 86 
Metodologia .............................................................................................................................. 86 
Execução.................................................................................................................................. 86 
Ensaio 6 Modulação FSK...............................................................................91 
Modulação FSK.............................................................................................................................93 
Análise da Modulação FSK com Entrada PCM............................................................................93 
Objetivos ...................................................................................................................................93 
Material Utilizado ......................................................................................................................93 
Procedimento Experimental ..........................................................................................................94 
Diagrama de Montagem ...........................................................................................................94 
Metodologia ..............................................................................................................................94 
Execução ..................................................................................................................................94 
Ensaio 7 Modulação ASK...............................................................................99 
Modulação ASK...........................................................................................................................101 
Análise da Modulação em Amplitude por Chaveamento – ASK................................................101 
Objetivos .................................................................................................................................101 
Material Utilizado ....................................................................................................................101 
Introdução...............................................................................................................................101 
Procedimento Experimental ........................................................................................................102 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................102 
Metodologia ............................................................................................................................102 
Execução ................................................................................................................................102 
Ensaio 8 Modulação ASK.............................................................................107 
Modulação ASK...........................................................................................................................109 
Análise da Modulação ASK com Entrada PCM..........................................................................109 
Objetivos .................................................................................................................................109 
Material Utilizado ....................................................................................................................109 
Procedimento Experimental ........................................................................................................110 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................110 
Metodologia ............................................................................................................................110 
Execução ................................................................................................................................110 
Ensaio 9 Modulação PSK.............................................................................115 
Modulação PSK...........................................................................................................................117 
Análise da Modulação em Fase por Chaveamento - PSK.........................................................117 
Objetivos .................................................................................................................................117 
Material Utilizado ....................................................................................................................117 
Introdução...............................................................................................................................117 
Procedimento Experimental ........................................................................................................118 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................118 
Metodologia ............................................................................................................................118Execução ................................................................................................................................118 
Ensaio 10 Modulação TDM ..........................................................................121 
Modulação TDM..........................................................................................................................123 
Análise da Modulação TDM........................................................................................................123 
Objetivos .................................................................................................................................123 
Material Utilizado ....................................................................................................................123 
Introdução...............................................................................................................................123 
Índice 
 
 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 125 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 125 
Metodologia............................................................................................................................ 125 
Execução................................................................................................................................ 125 
Ensaio 11 Modulação TDM..........................................................................129 
Modulação TDM.......................................................................................................................... 131 
Sistema de Transmissão de Dados Utilizando Multiplexação TDM.......................................... 131 
Objetivos................................................................................................................................. 131 
Material Utilizado.................................................................................................................... 131 
Introdução............................................................................................................................... 131 
Multiplexagem ................................................................................................................... 131 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 133 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 133 
Metodologia ............................................................................................................................ 133 
Execução................................................................................................................................ 134 
Ensaio 12 Modulação TDM..........................................................................139 
Modulação TDM para sinais ....................................................................................................... 141 
Sistema de Transmissão de Dados Utilizando Multiplexação TDM.......................................... 141 
Objetivos................................................................................................................................. 141 
Material Utilizado.................................................................................................................... 141 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 142 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 142 
Metodologia ............................................................................................................................ 142 
Execução................................................................................................................................ 142 
Ensaio 13 Protocolo de Comunicação RS 232.........................................149 
Protocolo de Comunicação RS 232 ........................................................................................... 151 
Análise e Funcionamento da Comunicação Serial (RS – 232).................................................. 151 
Objetivos................................................................................................................................. 151 
Material Utilizado.................................................................................................................... 151 
Introdução............................................................................................................................... 151 
Tabela Comparativa .......................................................................................................... 152 
Transmissão Simplex, Half-Duplex e Full-Duplex ............................................................ 152 
O Padrão RS232C ................................................................................................................. 153 
Origem............................................................................................................................... 153 
Estrutura ............................................................................................................................ 154 
O MAX232 ......................................................................................................................... 155 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 157 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 157 
Metodologia ............................................................................................................................ 157 
Execução................................................................................................................................ 157 
Ensaio 14 Protocolo de Comunicação RS 485.........................................163 
Protocolo de Comunicação RS 485............................................................................................165 
Análise e Funcionamento da Comunicação Serial (RS – 485) ..................................................165 
Objetivos .................................................................................................................................165 
Material Utilizado ....................................................................................................................165 
Introdução...............................................................................................................................165 
Procedimento Experimental ........................................................................................................167 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................167 
Metodologia ............................................................................................................................167 
Execução ................................................................................................................................167 
Ensaio 15 Comunicação Serial com um Microcomputador...................173 
Comunicação Serial com um microCOMPUTADOR..................................................................175 
Utilizando a Comunicação Serial ................................................................................................175 
Objetivos .................................................................................................................................175Material Utilizado ....................................................................................................................175 
Introdução...............................................................................................................................175 
Procedimento Experimental ........................................................................................................179 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................179 
Metodologia ............................................................................................................................179 
Execução ................................................................................................................................179 
Ensaio 16 Criptografia..................................................................................185 
Criptografia ..................................................................................................................................187 
Análise de Dados Criptografados ...............................................................................................187 
Objetivos .................................................................................................................................187 
Material Utilizado ....................................................................................................................187 
Introdução...............................................................................................................................187 
Criptografia Tradicional......................................................................................................187 
Cifras de Substituição........................................................................................................189 
Cifras de Transposição......................................................................................................191 
Chave Única.......................................................................................................................192 
Dois Princípios Fundamentais da Criptografia.......................................................................192 
Algoritmos de Chave Secreta.................................................................................................194 
Procedimento Experimental ........................................................................................................195 
Diagrama de Montagem .........................................................................................................195 
Metodologia ............................................................................................................................195 
Execução ................................................................................................................................195 
Ensaio 17 Comunicação Paralela com um Micro PC ..............................199 
Comunicação Paralela com um MICRO PC...............................................................................201 
Análise da Comunicação entre um Computador PC e Impressora ...........................................201 
Objetivos .................................................................................................................................201 
Material Utilizado ....................................................................................................................201 
Introdução...............................................................................................................................201 
Comunicação Paralela.......................................................................................................201 
A Porta Paralela do PC......................................................................................................202 
Modos de Operação da Porta Paralela ..................................................................................204 
Modo SPP (Standard Parallel Port)...................................................................................204 
Modo EPP (Enhanced Parallel Port) .................................................................................204 
Modo ECP (Extended Capabilities Port) ...........................................................................205 
Configurando a Porta Paralela do PC...............................................................................205 
Índice 
 
 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 206 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 206 
Metodologia ............................................................................................................................ 206 
Execução................................................................................................................................ 206 
Ensaio 18 Conversão A/D e D/A (entrada externa)..................................209 
Conversão A/D e D/A (entrada externa) .................................................................................... 211 
Conversão A/D e D/A para um Sinal Externo ............................................................................ 211 
Objetivos................................................................................................................................. 211 
Material Utilizado.................................................................................................................... 211 
Introdução............................................................................................................................... 211 
Conversão Digital/Analógica (D/A) ................................................................................... 212 
Circuitos Conversores D/A................................................................................................ 214 
Pesquisa de Falhas em Conversores D/A........................................................................ 215 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 216 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 216 
Metodologia ............................................................................................................................ 216 
Execução................................................................................................................................ 216 
Ensaio 19 Conversão A/D e D/A (Sinal de Áudio)....................................223 
Conversão A/D e D/A (Sinal de Áudio) ...................................................................................... 225 
Conversão A/D e D/A para um Sinal de Áudio .......................................................................... 225 
Objetivos................................................................................................................................. 225 
Material Utilizado.................................................................................................................... 225 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 226 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 226 
Metodologia ............................................................................................................................ 226 
Execução................................................................................................................................226 
Ensaio 20 Gravação e Reprodução de Áudio Digital..............................229 
Gravação e Reprodução de Áudio Digital.................................................................................. 231 
Análise do Procedimento de Gravação e Reprodução Digital de Áudio ................................... 231 
Objetivos................................................................................................................................. 231 
Material Utilizado.................................................................................................................... 231 
Introdução............................................................................................................................... 231 
Procedimento Experimental........................................................................................................ 233 
Diagrama de Montagem......................................................................................................... 233 
Metodologia ............................................................................................................................ 233 
Execução................................................................................................................................ 233 
 
Comunicações Digitais 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 1 
 
Comunicações Digitais 
Comunicações Digitais 
 
 
2 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
 
 
Comunicações Digitais 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 3 
COMUNICAÇÕES DIGITAIS 
Introdução as Comunicações Digitais 
Introdução 
Historicamente, a transmissão analógica tem dominado a industria das telecomunicações. No 
entanto, com o advento da eletrônica digital e dos computadores, a transmissão digital passou a 
desempenhar um importantíssimo papel, sendo superior em diversos aspectos à transmissão 
analógica. 
Os circuitos analógicos possuem amplificadores para compensar a atenuação da linha, no entanto 
nunca o conseguem fazer por completo, nomeadamente nas situações em que a atenuação não é 
constante com a freqüência. Uma vez que o uso é cumulativo, as comunicações em grandes 
distâncias são fortemente distorcidas, uma vez que o sinal é obrigado a passar por vários 
amplificadores. 
Em contraste, os regeneradores digitais, conseguem restaurar o sinal ao seu valor original, já que 
o mesmo apenas pode possuir 1 de 2 valores possíveis, ou seja, 0 ou 1. Os regeneradores digitais 
não sofrem do problema de erros cumulativos. 
Uma segunda vantagem da transmissão digital é a possibilidade de multiplexar com facilidade 
voz, dados, música, ou mesmo imagens, tal como a TV, fac-símile, videofone, de modo a 
rentabilizar a utilização dos equipamentos. 
Uma outra vantagem prende-se com o fato de se conseguir taxas de transmissão mais elevadas, 
para as linhas já existentes. 
Com o preço dos computadores e circuitos integrados a baixarem é de prever que as 
transmissões digitais de tornem mais econômicas que as analógicas. 
Transmissão de Dados Digitais 
A transmissão de dados ou informação consiste na utilização de um suporte de informação para a 
transportar entre dois pontos fisicamente distantes. 
Um método sempre possível é guardar a informação num suporte físico amovível do tipo 
magnético ou óptico e transportar fisicamente esse suporte para o ponto de destino. 
A alternativa mais cômoda é utilizar um suporte que se encarregue ele próprio do transporte. Para 
o efeito utiliza-se um fenômeno físico capaz de se propagar desde a origem até destino, este tipo 
de suporte será designado por sinal. 
Como fenômeno físico que é, um sinal possui diversas grandezas físicas mesuráveis. Se o 
emissor produzir variações nestas grandezas de modo a traduzir a informação a transmitir, então 
o receptor pode detectar estas variações e obter a informação que foi transmitida: 
Comunicações Digitais 
 
 
4 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
 
Os sinais usados podem ser divididos em duas grandes categorias: analógicos ou digitais. 
Um sinal digital possui um número finito de estados (níveis) com transições bruscas 
(descontinuas) entre estados. As operações de colocação e extração dos dados do sinal são 
conhecidas por codificação e decodificação. Os dispositivos que realizam estas operações são 
conhecidos por CODEC. 
Um sinal analógico é por definição continuo podendo tomar qualquer valor intermediário, 
tipicamente são utilizadas ondas senoidais. As operações de colocação e extração dos dados do 
sinal são conhecidas por modulação e demodulação. Os dispositivos que realizam estas 
operações são conhecidos por MODEM. 
Codificação 
A codificação de dados é a colocação de dados num sinal digital, os dados podem ser analógicos 
ou digitais. No primeiro caso procede-se a uma conversão prévia analógico/digital logo na prática, 
em termos de codificação ficamos reduzidos à codificação de dados digitais. 
A forma mais simples de codificação consiste em associar um nível de tensão a cada bit. Esta 
codificação é conhecida por NRZ-L (“Nonreturn to zero - Level”), um bit 1 será codificado sob a 
forma de uma tensão elevada e um bit 0 sob a forma de uma tensão baixa. 
Existem mais duas codificações NRZ (o sinal não retorna ao nível zero após uma transição 
provocada pelos dados a transmitir). 
A codificação NRZ-M (“NRZ - Mark”) produz uma transição de nível sempre que surge um bit 1. 
A codificação NRZ-S (“NRZ - Space”) produz uma transição de nível sempre que surge um bit 0. 
A freqüência máxima gerada é igual à metade da taxa de transmissão (2 bit/Hz). 
A codificação RZ (“Return-zero”) difere das anteriores pelo fato de o nível de tensão retornar 
sempre ao nível zero após uma transição provocada pelos dados a transmitir (a meio da 
transmissão do bit). 
Geralmente um bit 1 é representado por um nível elevado, mas a meio da transmissão do bit o 
nível retorna a zero. Devido a este fato a freqüência máxima gerada é o dobro da anterior, sendo 
igual à taxa de transmissão (1 bit/Hz). 
O grande problema das codificações NRZ e RZ é que geram uma componente continua (a média 
do sinal não é zero) este fato dificulta o isolamento entre emissor e receptor. 
 
Comunicações Digitais 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 5 
Mais grave ainda é que certas seqüências de bit a 1 ou 0 produzem um sinal sem qualquer 
variação. O receptor deve estar sincronizado com o emissor (ler os bits no ponto correto), sem 
transições de nível por períodos longos a receptor tende a desviar-se e efetuar a leitura fora do 
ponto correto, originando erros. 
A figura seguinte apresenta exemplos de codificações NRZ e RZ: 
 
As codificações bifásicas caracterizam-se por transições de nível em todos os bits, o ponto de 
transição vai depender dos dados a transmitir. 
Na codificação bifásica de nível, também conhecida por “Manchester”, os bits 1 produzem uma 
transição de nível elevado para baixo a meio do bit e os bits 0 produzem transições de nível baixo 
para nível elevado também a meio do bit. 
No inicio de cada bit são produzidas as transições de nível necessárias para manter a codificação 
coerente: 
· Se o bit é um e o nível está baixo. 
· Se o bit é zero e o nível está alto. 
A variante “Manchester” diferencial produz sempre uma transição de nível a meio dos bits e uma 
transição no inicio dos bits de valor 1. 
As variantes bifásicas “mark” e “space” provocam sempre uma transição de nível entre os bits. No 
caso bifásico-M os bits 1 provocam uma transição a meio do bit. No caso de bifásica-S os bits 0 
provocam uma transição a meio do bit. 
A figura seguinte apresenta exemplos de codificações bifásicas: 
 
Comunicações Digitais 
 
 
6 Kit Didático de Comunicação Digital – PráticasAs vantagens das codificações bifásicas relativamente aos métodos NRZ e RZ são evidentes, a 
componente continua do sinal é muito menor e existência de transições de nível em todos os bits 
torna a sincronização muito simples. 
Outra vantagem das codificações bifásicas é o fato de algumas transições de nível serem pré-
determinadas facilitando a detecção de erros. 
Como facilmente se observa na figura, a freqüência máxima gerada é igual à taxa de transmissão 
(1 bit/Hz). 
A codificação de “Miller” é um pouco mais complexa, o seu objetivo é manter uma sincronização 
facilitada, mas sem aumentar a largura de banda. 
Os bits 1 provocam uma transição de nível a meio do bit. Entre dois bits zero consecutivos produz-
se igualmente uma transição de nível: 
 
Com este método a freqüência base máxima gerada nunca é superior a metade da taxa de 
transmissão (2 bit/Hz). 
Todos os métodos descritos até aqui são unipolares, isto é apenas assume uma polaridade (por 
exemplo: sempre positivo), existem técnicas polares em que o sinal assume também valores 
negativos, neste caso a codificação deixa de ser binária e o sinal passa a ter 3 níveis distintos. 
O exemplo mais corrente é a codificação bipolar simples ou AMI (“Alternate Mark Inversion”) em 
que os bits 1 são representados por impulsos com metade da duração do bit, com sentidos 
alternados: 
 
A freqüência máxima gerada é metade da taxa de transmissão (2 bit/Hz), não possui componente 
continua e a alternância de sentidos facilita a detecção de erros, contudo uma seqüência de zeros 
produz um sinal nulo que dificulta a sincronização. 
Modulação Digital 
Também denominada modulação discreta ou codificada. Utilizada em casos em que se está 
interessado em transmitir uma forma de onda ou mensagem, que faz parte de um conjunto finito 
de valores discretos representando um código. No caso da comunicação binária, as mensagens 
são transmitidas por dois símbolos apenas. Um dos símbolos representado por um pulso S(t) 
correspondendo ao valor binário "1" e o outro pela ausência do pulso (nenhum sinal) 
representando o dígito binário "0". 
 
Comunicações Digitais 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 7 
A diferença fundamental entre os sistemas de comunicação de dados digitais e analógicos (dados 
contínuos) é bastante óbvia. No caso dos dados digitais, envolve a transmissão e detecção de 
uma dentre um número finito de formas de onda conhecidas (no presente caso a presença ou 
ausência de um pulso), enquanto que, nos sistemas contínuos há um número infinitamente grande 
de mensagens cujas formas de onda correspondentes não são todas conhecidas. 
Nos sistemas digitais o problema da detecção (demodulação) é um problema um pouco mais 
simples que nos sistemas contínuos. Durante a transmissão, as formas de onda da onda 
portadora modulada são alteradas pelo ruído do canal. Quando este sinal é recebido no receptor, 
devemos decidir qual das duas formas de onda possíveis conhecidas foi transmitida. Uma vez 
tomada à decisão a forma de onda original é recuperada sem nenhum ruído. 
Do mesmo modo que há diversas técnicas de modulação para sinais analógicos, as informações 
digitais também podem ser colocadas sobre uma portadora de diferentes modos. 
As técnicas de modulação para sinais digitais mais utilizadas atualmente são: 
ü MODULAÇÃO POR CHAVEAMENTO DE FREQUÊNCIA – FSK; 
ü MODULAÇÃO POR CHAVEAMENTO DE AMPLITUDE – ASK; 
ü MODULAÇÃO POR CHAVEAMENTO DE FASE – PSK. 
Comunicações Digitais 
 
 
8 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 9 
 
Descrição dos Módulos 
Descrição dos Módulos 
 
 
10 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 11 
UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO – CPU 
Descrição 
O módulo CPU exterioriza sinais digitais no formato UART (Receptor e Transmissor Assíncrono 
Universal), PCM (Modulação por código de pulsos), Serial Síncrono e NRZ. Este módulo 
compreende também a etapa de transcodificação destes formatos, tornando possível à 
transmissão e recepção destes sinais no mesmo módulo. 
Em cada formato de modulação, existem seis modos de operação: Bit, Byte, Word, Bloco de 128 
bytes, Bloco de 512 bytes e Bloco de 1024 bytes. Estes modos representam o tipo de dado que é 
transmitido. A CPU executa uma monitoração dos dados recebidos e transmitidos (campos TX e 
RX da tela mostrada no display), e também uma conferência dos dados transmitidos com os 
dados recebidos. No modo byte esta verificação é feita pelo bit de paridade enviado logo após o 
último bit do byte. Sendo que este bit de paridade pode ser alterado pelo usuário de forma permitir 
a inserção de erros no sistema. Já nos modos de operação com blocos (Blocos 128, 512 e 1024 
bytes), a verificação é feita por um byte de CHECKSUM enviado após o último byte do bloco, o 
qual consiste numa soma com desprezo de estouro de todos os bytes transmitidos no bloco. O 
resultado da averiguação dos dados é mostrado no display, sendo contado em “Err:” o número de 
blocos ou bytes errados, e em “OK:” o número de blocos corretos. Também são mostradas no 
display a porcentagem de blocos recebidos corretamente, e blocos perdidos. 
Abaixo é mostrado as informações disponíveis para cada tipo de modulação: 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
12 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
É importante frisar que cada tipo de modulação possui uma tela com as informações citadas 
acima, bastando, para alternar entre as telas, pressionar uma das teclas de alteração de 
protocolo; sendo que os dados transmitidos são independentes, ou seja, cada modulação gera 
seu próprio dado; não existindo qualquer influência de um dado gerado em certo protocolo em 
relação aos demais. O protocolo UART possui certas peculiaridades perante os demais 
protocolos; primeiro, como deverá ser notado, este protocolo é o único que continua a transmitir 
dados independentemente se sua tela está ativa ou não, portanto é possível executar uma 
comunicação via UART e via PCM (ou qualquer outro protocolo), simultaneamente. A segunda 
particularidade deste protocolo, é a existência de um sétimo modo de operação, o modo “Cript”, 
abreviação de criptografia; neste modo, a CPU recebe pela sua entrada serial externa o dado 
enviado pelo microcomputador, o criptografa, e envia pela sua saída UART. Já o dado recebido 
pela entrada UART é descriptografado e enviado ao microcomputador. 
Abaixo é apresentado o diagrama da CPU, com as funções dos bornes e botões: 
 
A alimentação da placa é provida pelos bornes localizados no canto superior esquerdo. Os bornes 
enfileirados à esquerda da placa são as entradas dos sinais modulados, e os bornes à direita são 
as saídas destes sinais. Os nomes dos bornes são análogos ás modulações inerentes aos sinais 
que passam por eles. 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 13 
MODULADOR ASK 
Descrição 
O Modulador ASK tem por função produzir uma senóide com um valor de tensão de pico a pico 
relativo ao sinal aplicado na entrada. O circuito presente no Kit apresenta um modulador digital, o 
que significa, que o sistema interpreta apenas níveis 0 e 1 na entrada. O nível 0 é representado 
com uma senóide de tensão de pico a pico igual a 10V, e o nível 1 é pela ausência de sinal na 
saída (o que seria uma senóide com tensão de pico a pico igual a 0V). Concluindo, o sinal de 
entrada deve ser digital, e com freqüência inferior a 1,5 KHz; e a saída será uma senóide presente 
apenas nos períodos em que o sinal de entrada esta em nível 0. 
Os bornes desse módulo se resumem à alimentação, 12V e GND; um de entrada de sinal, e outro 
de saída de sinal modulado.Descrição dos Módulos 
 
 
14 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
DEMODULADOR ASK 
Descrição 
O circuito demodulador ASK executa uma interpretação do sinal modulado; nos períodos em que 
a senóide está presente no sinal modulado, o demodulador atribui nível 0 à saída, e atribui nível 1 
a esta quando não há qualquer forma de onda no sinal modulado. Resultando na recuperação do 
sinal original na saída. Na saída deste demodulador presente no Kit, existe um filtro passa-baixa; 
a fim de se eliminar ruídos da modulação, o que resulta também em um pequeno arredondamento 
das bordas de subida e descida do sinal de saída; porém como o sinal é digital, tal 
arredondamento não produz efeitos nocivos à comunicação; já que a recuperação de um sinal 
digital é bastante simples. 
Assim como o modulador esta placa conta com os bornes nomeados 12V e GND para a 
alimentação; um borne para a entrada de sinal modulado, e um último que exterioriza o sinal 
original. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 15 
MODULADOR TDM 
Descrição 
Este módulo possui uma maior complexidade quanto à operação. O modulador TDM executa 
varias amostragens por segundo de cada sinal de entrada e as aloca no canal de saída, ou seja, 
cada entrada é ligada ao canal de saída durante um slot de tempo. Assim este único canal é 
dividido, permitindo a transmissão de até quatro entradas diferentes por ele. 
O circuito é composto por um gerador de clock, e um chaveador de sinais. A complexidade maior 
quanto a operação é fruto da grande versatilidade inerente a este módulo. Ele possibilita a 
transmissão de 2 ou 4 entradas pelo canal. Para tanto, existem os bornes nomeados ‘A’, ‘B’, ‘C’, 
‘SYNC’. No bloco gerador de clock, os bornes ‘A’, ‘B’ e ’C’ são as saídas de clock. Sendo que, a 
saída ‘B’ tem metade da freqüência de ‘A’ e a saída ‘C’ tem metade da freqüência de ‘B’. Já o 
borne “SYNC” é a entrada de sincronismo do oscilador, é por esta entrada que os osciladores do 
demodulador e do modulador são sincronizados. Já no bloco chaveador de sinais, os bornes ‘A’ e 
‘B’ são as entradas de clock para o circuito que executa o chaveamento. 
Os demais bornes são auto-explicativos; aqueles nomeados 12V e GND são para a alimentação 
do módulo, os outros quatro bornes localizados na extrema esquerda do módulo são os canais de 
entrada, é importante frisar que os canais 3 e 4 já estão ligados internamente aos potenciômetros, 
sendo assim, os bornes respectivos a estes canais servem apenas para medição. Nos outros dois 
canais podem ser introduzidos sinais externos, como por exemplo, uma transmissão serial, ou um 
sinal modulado ASK, devendo este sempre possuir freqüência inferior a 6 KHz, para que na etapa 
de demodulação o sinal possa ser reconstruído plenamente. E por fim, o borne localizado a 
extrema direita do módulo é o canal de saída. 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
16 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
DEMODULADOR TDM 
Descrição 
O demodulador TDM, assim como o modulador, possui grande versatilidade; podendo demodular 
o sinal em quatro ou duas saídas. A função deste módulo é justamente separar os sinais que 
foram aglutinados na modulação, isolando-os em saídas diferentes. É importante que se comente 
aqui, que para um bom funcionamento de um sistema de modulação TDM, tanto receptor como 
transmissor devem estar configurados da mesma forma, ou seja, se transmissor está configurado 
para modular quatro sinais de entrada o demodulador também deve estar configurado para tal. 
Este módulo também possui um borne de entrada nomeado ‘SYNC’, cuja função é sincronizar o 
gerador de clock da placa com o gerador do transmissor; portanto o sinal que for introduzido no 
borne “SYNC” do transmissor deve ser introduzido no borne de mesmo nome do demodulador. No 
bloco do gerador de clock, os bornes representados por ‘A’ e ‘B’, são as saídas do sinal de clock, 
analogamente ao transmissor PCM, a saída ‘B’ tem metade da freqüência da saída ‘A’. Já no 
bloco do demodulador de sinais, há bornes com estes mesmos nomes (‘A’ e ‘B’), porém são 
entradas; recebendo o clock oriundo do gerador para sincronizar a separação dos sinais 
A alimentação deste módulo, assim como na grande maioria, é feita pelos bornes 12V e GND, 
localizados no canto esquerdo superior. A entrada de sinal modulado é feita no borne 
imediatamente acima do borne “SYNC”. Já as saídas de sinal estão disponíveis nos bornes 
presentes à direita. É interessante mencionar que existem filtros passa-baixa nestas saídas, cuja 
função é sustentar o sinal nos períodos em que ele não está sendo transmitido pelo canal comum; 
executando assim a reconstrução do sinal. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 17 
MODULADOR PSK 
Descrição 
Este módulo consiste de microcontrolador, cuja função é controlar as alterações de fase do sinal 
de saída com base nas variações do sinal de entrada, e um conversor Digital – Analógico. A 
importância do conversor D/A é fundamentada pela necessidade de gerar uma onda portadora 
senoidal. Como o controle de fase é feito por um microcontrolador que, trabalha apenas com 
sinais digitais, a geração de tal senóide é executada pela variação do valor decimal da porta 1 do 
microcontrolador (8 bits), tais mudanças de valor ao serem introduzidas em um conversor D/A 
produzem na saída deste último, um sinal com amplitude variando, no caso do circuito, variando 
na forma de uma senóide. 
O resultado é uma senóide formada por valores discretos de tensão, com tensão de pico igual a 
5V e valor médio igual a 2,5V; ou seja, a senóide pertence toda ao plano positivo, não havendo 
nenhum instante em que ela assume valores negativos de tensão. Tal fato é compreensível 
baseando-se no fato de que o menor valor possível na saída do conversor D/A é 0V, quanto se 
introduz nele 00h (0d); e o maior valor possível é 5V, quando se introduz nele FFh (255d). 
O módulo apresenta apenas alguns bornes: dois de alimentação, nomeados 12V e GND; um de 
entrada e outro para saída de sinal modulado. Assim como pode ser observado, o sinal de entrada 
já deve estar modulado em código de pulsos, antes de ser introduzido no módulo. 
Abaixo se tem um esboço representativo do modulador PSK: 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
18 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
MODULADOR FSK 
Descrição 
Este módulo exibe grande simplicidade. Sua função é gerar na saída um sinal cuja freqüência 
varia de acordo com o sinal de entrada. O módulo deste kit consiste em um modulador FSK 
digital, ou seja, o sinal de saída pode apresentar apenas duas freqüências diferentes, uma 
representando nível 1 e outra representando nível 0. Assim o sinal aplicado na entrada deve já 
estar modulado em código de pulso, e, por conseguinte deve ser digital. É importante também que 
o sinal de entrada tenha freqüência inferior a 1,5 KHz, para que não haja perda de informações e, 
posteriormente, este possa ser demodulador perfeitamente. 
A alimentação do circuito deve ser fornecida pelos bornes nomeados 12V e GND localizados no 
canto esquerdo superior. Os demais bornes têm, nomes análogos à sua função. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 19 
DEMODULADOR FSK 
Descrição 
Como sugerido pelo seu nome, este circuito faz a interpretação do sinal modulado, recuperando o 
sinal original presente na entrada do modulador. Para tal, o circuito faz uma contagem de tempo a 
cada semiciclo do sinal modulado, detectando através desta contagem as variações na 
freqüência, e identificando períodos em nível 1 ou 0 do sinal que foi modulado. Um detalhe do 
sistema de modulação e demodulação FSK do kit é o atraso que ele proporciona entre o sinal a 
ser modulado, e o sinal na saídado demodulador. Pois, ao contrário dos outro sistemas de 
modulação, cujo este atraso era insignificante; neste módulo este atraso é significativo, 
principalmente em freqüência próximas ao limite de banda (perto de 1,5 KHz) onde ele chega a 
15% do período total, ou seja, quase 70º. Isto acontece por características operacionais do circuito 
integrado que executa a demodulação. Para muitos sistemas de telecomunicações este atraso 
não é prejudicial, pois a integridade dos dados transmitidos é o principal fator; porém há sistemas 
em que isto deve ser levado em conta. 
Assim como o modulador FSK, a alimentação é feita pelos bornes nomeados 12V e GND; sendo 
os demais bornes auto-explicativos: o borne representado com o nome “Ent. Sinal Modulado” é a 
entrada de sinal modulado, e o borne de nome “Saída de Sinal” é a saída do sinal demodulado. 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
20 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
MÓDULO GRAVAÇÃO DE ÁUDIO 
Descrição 
Este módulo consiste de um microcontrolador 89S9252 e uma memória RAM de 128Kb. A função 
deste módulo é proporcionar um controle para armazenamento de um trecho do sinal de áudio ou 
de um sinal externo, ambos tendo passado anteriormente pelo módulo Conversor A/D. Tal 
procedimento possibilita a gravação de uma mensagem de voz, um trecho de música, ou um 
fragmento de um sinal externo, etc. 
O módulo conta com cinco botões push-pull localizados na parte esquerda inferior da placa. O 
primeiro botão de nome “Rec” faz com que o microcontrolador armazene os valores presentes nas 
entradas, enquanto este estiver pressionado. É interessante ressaltar que como o conversor A/D 
executa cerca de 10000 amostragens por segundo, e como a memória tem 128 Kb de 
capacidade; em média serão armazenados cerca de 12,8 s de sinal até que se preencha toda a 
memória. Portanto manter o botão “Rec” pressionado por mais tempo que isto, resultará na perda 
dos valores recebidos após o preenchimento total da memória. O botão consecutivo, representado 
pelo símbolo “<<”, quando pressionado executa um retrocedimento da posição endereçada na 
memória, analogamente a uma fita cassete. Há no display uma representação gráfica da posição 
da memória que está sendo endereçada. O outro botão, de nome “Play”, faz com que o 
microcontrolador avance pela memória, transmitindo o valor decimal de cada posição de memória 
para as saídas, ressaltando que a velocidade de avanço é igual a velocidade de gravação 
garantindo a fidelidade entre o sinal original e o sinal posteriormente convertido pelo Módulo 
Conversor D/A. O próximo botão tem nome “Stop”, sua função é justamente interromper a 
reprodução iniciada pelo botão “Play”. O último botão representado pelo símbolo “>>”, enquanto 
pressionado faz com que o microcontrolador avance rapidamente pela memória. 
O módulo possui oito bornes enfileirados à esquerda da placa, sendo este ligados aos pinos de 
entrada do microcontrolador e ao conector flat presente também à esquerda. Os outros oito 
bornes enfileirados localizados à direita da placa são as saídas do circuito, estas também estão 
ligadas ao conector flat, também localizado à direita. Estes conectores flat têm a função de facilitar 
a interligação do Conversor Analógico-Digital, Gravador de Áudio e Conversor Digital – Analógico, 
eliminando a necessidade de ligar oito cabos para formar um barramento. Há um borne, localizado 
próximo aos bornes de entrada, cuja função é fornecer uma medição do tempo de gravação na 
memória, enquanto que um outro borne, localizado próximo aos bornes de saída proporciona uma 
medição do tempo de reprodução. Os bornes restantes, cujos nomes são 12V e GND, servem 
para alimentação do módulo. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 21 
CONVERSOR RS 232 E 485/TTL 
Descrição 
Flexibilidade é uma das características deste conversor, dada sua bi-direcionalidade e 
configurabilidade. O conversor executa conversão RS-232 para TTL e TTL para RS-232 (bloco 
superior da placa), permitindo comunicação simplex, half-duplex e full-duplex; todos os padrões 
usados comercialmente em microcomputadores, impressoras, etc. 
Quanto ao protocolo RS-485, estão disponíveis no módulo dois conversores distintos e 
configuráveis. Cada um deles pode executar conversão TTL para RS-485 ou RS-485 para TTL; 
sendo esta direção definida pelo borne de nome “Seleção E/S”. Quando este borne é ligado ao 
GND é executada conversão RS-485 para TTL; quando ele é ligado ao 5V ou deixado em aberto, 
a conversão é feita na direção TTL para RS-485. Os bornes localizados à esquerda da placa com 
os nomes “E/S RS-485” podem exercer função de entrada ou saída dependendo da configuração 
do conversor, mas por eles sempre passará sinal no protocolo RS-485. Observe que alguns 
destes bornes possuem uma barra sobre o nome, pois no protocolo RS-485 utilizam-se duas vias 
para comunicação, sendo uma transportando sinal em fase com o sinal TTL e uma transportando 
um sinal invertido (180º defasado); assim, este bornes cujo nome está abaixo de uma barra são 
os quais exteriorizam ou recebem este sinal invertido. Portanto os dois primeiros bornes (com os 
nomes E/S RS-485, sendo um com a barra sobre o nome) pertencem ao primeiro conversor, e os 
outros dois pertencem ao segundo conversor. Os outros bornes localizados à direita do módulo 
com os nomes E/S TTL representam a saída ou entrada de sinal TTL, de acordo também com a 
configuração do circuito. Sendo o primeiro borne com este nome pertencente a o primeiro 
conversor e o outro pertencente ao segundo conversor. 
A alimentação deste módulo também é feita pelos bornes 12V e GND, localizados na parte de 
cima da placa. Há também disponível no módulo um conector DB-9 fêmea, cujos pinos já estão 
ligados ao conversor RS-232 / TTL, facilitando assim a interligação com um microcomputador. 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
22 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
COMUNICAÇÃO SERIAL 
Descrição 
Este módulo é utilizado para os ensaios de comunicação serial. Este módulo é um circuito 
microcontrolado que tem a função de monitorar os dados e sinais que passam pelo cabo quando é 
gerado a comunicação pela porta serial. Neste módulo há cinco chaves: 
S1 – define se o sinal gerado pelo PC irá retornar (LOOP) ou irá para a saída do módulo 
(DIRETO). 
S3 – define se o sinal DSR será gerado automaticamente pelo periférico (DIRETO) ou será 
forçado pela chave S2 (FORÇADO). 
S2 – chave utilizada para forçar o sinal DSR para +10V (+V) ou –10V(-V). 
S5 – define se o sinal CTS será gerado automaticamente pelo periférico (DIRETO) ou será 
forçado pela chave S4 (FORÇADO). 
S4 – chave utilizada para forçar o sinal CTS para +10V (+V) ou -10 (-V). 
No lado direito do módulo, há dois botões (PUSH-BUTTONs) que tem a finalidade de variar a 
velocidade do baud rate (taxa de transmissão de dados). 
Este conector pode enviar dados para o PC através de um teclado padrão PC através do conector 
CN3. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 23 
COMUNICAÇÃO PARALELA 
Descrição 
Este módulo executa uma monitoração dos dados transmitidos pela porta paralela do micro 
mostrado os caracteres correspondentes no display; os bits de dados, assim como os bits de 
controle, também são ligados a LEDs presentes no centro da placa, permitindo visualização do 
nível destes bits. 
Esta placa apresenta apenas dois conectores DB-25, o conector da esquerda deve ser ligado à 
porta paralela do microcomputador, e o outro deve ser conectado ao periférico, uma impressora, 
por exemplo. A alimentação é feita pelos bornes +12V e GND localizados na parte esquerda 
superior da placa. 
Acompanha este módulo, uma placa com um conector DN-25 e uma DIP-SWITCH de 8 chaves. 
Utilizada para ensaiar o modo EPP da portaparalela do micro, onde o aluno pode enviar um dado 
para o micro definido através desta DIP-SWITCH. 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
24 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
CONVERSOR ANALÓGICO/DIGITAL 
Descrição 
Estão presentes neste módulos alguns circuitos auxiliares além do próprio conversor Analógico 
digital. Este módulo permite que um sinal externo ou um sinal de áudio, convertido por um 
microfone, sejam convertidos para valores digitais. A seleção de origem do sinal a ser convertido é 
feita por uma chave localizada à esquerda da placa. Quando é selecionada a conversão de um 
sinal externo, a entrada do conversor analógico digital é ligada diretamente ao borne de nome 
“Entrada Ext.” por onde este sinal deve ser introduzido, este sinal externo deve preferencialmente 
possuir freqüência inferior a 5 Khz para que o sinal possa ser amostrada várias vezes por período; 
pois o número de amostras por período feitas no sinal externo são proporcionais a qualidade e 
fidelidade do sinal reproduzido posteriormente no conversor Digital – Analógico. Quando é 
selecionada conversão do sinal de áudio oriundo do microfone, este é primeiramente levado a um 
amplificador de sinal. Pois o sinal proveniente do microfone possui amplitudes da ordem de 
milivolts o que resultaria numa péssima conversão se fosse enviado diretamente ao conversor 
A/D; isto porque o conversor A/D detecta apenas variações de entrada maiores que 20mV. Após 
ser amplificado o sinal finalmente é introduzido no conversor A/D, agora com amplitudes de até 5V 
dependendo dos ruídos produzidos no microfone. 
Existem dois bornes para efeito de medição apenas, um está localizado no bloco do amplificador 
de sinal, e exterioriza o sinal de saída deste amplificador; o outro está localizado no bloco do 
conversor A/D e está ligado a saída de fim de conversão do A/D, esta saída indica que o circuito 
integrado encerrou a conversão, e que os dados disponíveis na saída são válidos. O trimpot azul, 
localizado no amplificador de sinais, altera o ganho deste circuito. 
Os oito bornes enfileirados localizados à direita da placa são as saídas do conversor A/D, sendo a 
o borne do topo o bit menos significativo e o borne de baixo o bit mais significativo. Estas saídas 
também estão ligadas ao conector flat presente na placa para facilitar a interligação com o módulo 
Conversor D/A e com o módulo de Gravação de Áudio. Os bornes 12V e GND são para a 
alimentação do módulo. 
 
 
Descrição dos Módulos 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 25 
CONVERSOR DIGITAL/ANALÓGICO 
Descrição 
Uma malhar R-2R, um amplificador de corrente e um amplificador de áudio, são os componentes 
do sistema. A malha R-2R executa a conversão propriamente dita; porém com um inconveniente, 
devido ao seu funcionamento baseado no divisor de tensão resistivo, o circuito produz uma saída 
com baixa potência, baixa o suficiente para impossibilitar a interligação de um alto-falante na 
saída desta malha, ou até mesmo de um amplificador de áudio, porque este também drena uma 
quantidade considerável de corrente. Portanto é necessário uma etapa de amplificação de 
corrente, ou seja, os valores de tensão do sinal permanecem constantes, porém o circuito ganha 
uma capacidade de fornecer mais corrente, mas ainda insuficiente para excitar um alto-falante. 
Assim, há a necessidade de um amplificador de áudio, que a partir da saída deste amplificador de 
corrente, gera um sinal com potência suficiente para sua reprodução no alto-falante. 
Perceba que assim encerra-se um ciclo, pois o sinal sonoro foi convertido para elétrico e para 
digital, no módulo Conversor Analógico – Digital, foi armazenado no módulo de Gravação de 
Áudio, e agora é reproduzido na forma de som novamente. 
Note também que não há bornes neste módulo, assim a interconexão com o Conversor A/D ou 
com o Gravador de Áudio deve ser feita por um flat cable. E a alimentação deve ser provida pelo 
conector padrão presente na placa. 
 
Descrição dos Módulos 
 
 
26 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
MÓDULO FONTE DE ALIMENTAÇÃO 
Descrição 
Esta fonte regulada possui proteção contra curto-circuito e sobrecorrente. Quando uma destas 
condições acontece a fonte desarma. Este módulo possui saídas de 12V, –12V e 5V, sendo que 
cada uma destas saídas pode fornecer até 800mA, correntes acima deste valor provocam o 
desarme da fonte como mencionado acima. O botão no centro da placa tem a função de rearme, 
ou seja, reativar a fonte após o desligamento causado por curto-circuito ou sobrecorrente. 
A fonte possui uma tomada padrão que deve ser ligada a rede 110V, sendo que há um LED na 
placa cuja função é indicar quando conexão à rede AC está correta. Outro LED do módulo indica, 
quando aceso, que a fonte está armada, ou seja, que todas as saídas estão ativas. 
 
 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 27 
 
Ensaio 1 
Medição de Sinais 
Gerados pela CPU 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
 
28 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
 
 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 29 
MEDIÇÃO DE SINAIS GERADOS PELA CPU 
Modulação UART 
Objetivos 
ü Familiarizar-se com os comandos, bornes e telas do Módulo CPU. 
ü Distinguir os diversos tipos de dados gerados por este Módulo. 
ü Reconhecer os códigos gerados pela CPU. 
ü Analisar o sinal gerado pelo módulo, com base na teoria deste tipo de modulação, 
identificando as mudanças inerentes a alteração da taxa de transmissão. 
ü Verificar os procedimentos para detecção de erro e validade dos dados. 
Material Utilizado 
Fonte de alimentação 
Módulo CPU 
Cabos banana 
Multímetro 
Osciloscópio 
Introdução 
Estrutura dos Dados Digitais 
Pela facilidade operacional e de construção, os circuitos digitais trabalham na grande maioria das 
vezes com valores binários, ou seja, com grandezas compostas por elementos mais simples que 
apenas podem assumir um entre dois valores possíveis, zero ou um. O que torna possível a 
representação de qualquer valor numérico, e a execução de grande parte das operações 
matemáticas que se pode empregar com tais valores, através circuitos simplificados e de 
operação amigável. É compreensível então, o grande crescimento da eletrônica digital; operações 
como processamento de dados e sinais, controle de acionamento, e comunicação foram 
extremamente aperfeiçoadas; já que a eletrônica digital permite o uso de técnicas matemáticas 
para execução das mesmas. Uso este, que era restrito na eletrônica analógica, pois estava sujeito 
ao comportamento dos componentes, e era dificultado pelo número infinito de níveis de tensão 
que o sinal podia assumir. 
Este elemento mais simples que compõem um valor binário é denominado bit, e como comentado 
anteriormente, pode assumir valor 0 ou 1 apenas. Ele é a base de todo o sistema binário, já que 
podemos representar qualquer número decimal (base numérica que utilizamos mais 
freqüentemente), ou de qualquer outra base numérica ou grandeza; com apenas seqüências 
destes elementos. Os conjuntos de bits mais conhecidos são o byte, composto de 8 bits; a Word, 
conjunto de 16 bits e o nibble, conjunto de 4 bits. 
A conversão de um número binário para decimal é feita pela soma de potências de 2. Cada 
potência de 2 corresponde a um bit (como mostrado abaixo), note que os expoentes aumentam 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
 
30 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
conforme a potência de 2 representa um bit mais significativo. Para executar a conversão, basta 
executar a soma das potências de 2 que representam bits de valor 1: 
 1 0 1 0 0 0 1 1 
 27 26 25 24 23 22 21 20 
Soma-seas potências 27, 25, 21, 20; pois elas representam bits de valor 1, assim temos: 
27 + 25 + 21 + 20 = 128 + 32 + 2 + 1 = 163d 
Para converter um número binário para hexadecimal, é um pouco mais simples: basta separar o 
número em grupo de quatro bits (sempre da direita para esquerda), e trocar este grupo de quatro 
bits pelo valor hexadecimal correspondente. Para fazer esta conversão é interessante ter 
memorizado os valores em hexadecimal de 0 a 15, caso contrário pode-se consultar a tabela de 
conversão apresentada logo em seguida. Para o exemplo dado acima, a conversão ficaria assim: 
1010 | 0011 
então, 10100011 = A3h 
O ‘d’ indica 
número na base 
decimal 
equivale a 3hequivale a 
Ah 
O ‘h’ indica 
número na base 
hexadecimal 
 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 31 
D E C B I N H E X D E C B I N H E X D E C B I N H E X D E C B I N H E X
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 4 0 1 0 0 0 0 0 0 4 0 1 2 8 1 0 0 0 0 0 0 0 8 0 1 9 2 1 1 0 0 0 0 0 0 C 0
1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 6 5 0 1 0 0 0 0 0 1 4 1 1 2 9 1 0 0 0 0 0 0 1 8 1 1 9 3 1 1 0 0 0 0 0 1 C 1
2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 2 6 6 0 1 0 0 0 0 1 0 4 2 1 3 0 1 0 0 0 0 0 1 0 8 2 1 9 4 1 1 0 0 0 0 1 0 C 2
3 0 0 0 0 0 0 1 1 0 3 6 7 0 1 0 0 0 0 1 1 4 3 1 3 1 1 0 0 0 0 0 1 1 8 3 1 9 5 1 1 0 0 0 0 1 1 C 3
4 0 0 0 0 0 1 0 0 0 4 6 8 0 1 0 0 0 1 0 0 4 4 1 3 2 1 0 0 0 0 1 0 0 8 4 1 9 6 1 1 0 0 0 1 0 0 C 4
5 0 0 0 0 0 1 0 1 0 5 6 9 0 1 0 0 0 1 0 1 4 5 1 3 3 1 0 0 0 0 1 0 1 8 5 1 9 7 1 1 0 0 0 1 0 1 C 5
6 0 0 0 0 0 1 1 0 0 6 7 0 0 1 0 0 0 1 1 0 4 6 1 3 4 1 0 0 0 0 1 1 0 8 6 1 9 8 1 1 0 0 0 1 1 0 C 6
7 0 0 0 0 0 1 1 1 0 7 7 1 0 1 0 0 0 1 1 1 4 7 1 3 5 1 0 0 0 0 1 1 1 8 7 1 9 9 1 1 0 0 0 1 1 1 C 7
8 0 0 0 0 1 0 0 0 0 8 7 2 0 1 0 0 1 0 0 0 4 8 1 3 6 1 0 0 0 1 0 0 0 8 8 2 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 C 8
9 0 0 0 0 1 0 0 1 0 9 7 3 0 1 0 0 1 0 0 1 4 9 1 3 7 1 0 0 0 1 0 0 1 8 9 2 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 C 9
1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 A 7 4 0 1 0 0 1 0 1 0 4 A 1 3 8 1 0 0 0 1 0 1 0 8 A 2 0 2 1 1 0 0 1 0 1 0 C A
1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 B 7 5 0 1 0 0 1 0 1 1 4 B 1 3 9 1 0 0 0 1 0 1 1 8 B 2 0 3 1 1 0 0 1 0 1 1 C B
1 2 0 0 0 0 1 1 0 0 0 C 7 6 0 1 0 0 1 1 0 0 4 C 1 4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 8 C 2 0 4 1 1 0 0 1 1 0 0 C C
1 3 0 0 0 0 1 1 0 1 0 D 7 7 0 1 0 0 1 1 0 1 4 D 1 4 1 1 0 0 0 1 1 0 1 8 D 2 0 5 1 1 0 0 1 1 0 1 C D
1 4 0 0 0 0 1 1 1 0 0 E 7 8 0 1 0 0 1 1 1 0 4 E 1 4 2 1 0 0 0 1 1 1 0 8 E 2 0 6 1 1 0 0 1 1 1 0 C E
1 5 0 0 0 0 1 1 1 1 0 F 7 9 0 1 0 0 1 1 1 1 4 F 1 4 3 1 0 0 0 1 1 1 1 8 F 2 0 7 1 1 0 0 1 1 1 1 C F
1 6 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 8 0 0 1 0 1 0 0 0 0 5 0 1 4 4 1 0 0 1 0 0 0 0 9 0 2 0 8 1 1 0 1 0 0 0 0 D 0
1 7 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 8 1 0 1 0 1 0 0 0 1 5 1 1 4 5 1 0 0 1 0 0 0 1 9 1 2 0 9 1 1 0 1 0 0 0 1 D 1
1 8 0 0 0 1 0 0 1 0 1 2 8 2 0 1 0 1 0 0 1 0 5 2 1 4 6 1 0 0 1 0 0 1 0 9 2 2 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 D 2
1 9 0 0 0 1 0 0 1 1 1 3 8 3 0 1 0 1 0 0 1 1 5 3 1 4 7 1 0 0 1 0 0 1 1 9 3 2 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 D 3
2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 4 8 4 0 1 0 1 0 1 0 0 5 4 1 4 8 1 0 0 1 0 1 0 0 9 4 2 1 2 1 1 0 1 0 1 0 0 D 4
2 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 5 8 5 0 1 0 1 0 1 0 1 5 5 1 4 9 1 0 0 1 0 1 0 1 9 5 2 1 3 1 1 0 1 0 1 0 1 D 5
2 2 0 0 0 1 0 1 1 0 1 6 8 6 0 1 0 1 0 1 1 0 5 6 1 5 0 1 0 0 1 0 1 1 0 9 6 2 1 4 1 1 0 1 0 1 1 0 D 6
2 3 0 0 0 1 0 1 1 1 1 7 8 7 0 1 0 1 0 1 1 1 5 7 1 5 1 1 0 0 1 0 1 1 1 9 7 2 1 5 1 1 0 1 0 1 1 1 D 7
2 4 0 0 0 1 1 0 0 0 1 8 8 8 0 1 0 1 1 0 0 0 5 8 1 5 2 1 0 0 1 1 0 0 0 9 8 2 1 6 1 1 0 1 1 0 0 0 D 8
2 5 0 0 0 1 1 0 0 1 1 9 8 9 0 1 0 1 1 0 0 1 5 9 1 5 3 1 0 0 1 1 0 0 1 9 9 2 1 7 1 1 0 1 1 0 0 1 D 9
2 6 0 0 0 1 1 0 1 0 1 A 9 0 0 1 0 1 1 0 1 0 5 A 1 5 4 1 0 0 1 1 0 1 0 9 A 2 1 8 1 1 0 1 1 0 1 0 D A
2 7 0 0 0 1 1 0 1 1 1 B 9 1 0 1 0 1 1 0 1 1 5 B 1 5 5 1 0 0 1 1 0 1 1 9 B 2 1 9 1 1 0 1 1 0 1 1 D B
2 8 0 0 0 1 1 1 0 0 1 C 9 2 0 1 0 1 1 1 0 0 5 C 1 5 6 1 0 0 1 1 1 0 0 9 C 2 2 0 1 1 0 1 1 1 0 0 D C
2 9 0 0 0 1 1 1 0 1 1 D 9 3 0 1 0 1 1 1 0 1 5 D 1 5 7 1 0 0 1 1 1 0 1 9 D 2 2 1 1 1 0 1 1 1 0 1 D D
3 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 E 9 4 0 1 0 1 1 1 1 0 5 E 1 5 8 1 0 0 1 1 1 1 0 9 E 2 2 2 1 1 0 1 1 1 1 0 D E
3 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 F 9 5 0 1 0 1 1 1 1 1 5 F 1 5 9 1 0 0 1 1 1 1 1 9 F 2 2 3 1 1 0 1 1 1 1 1 D F
3 2 0 0 1 0 0 0 0 0 2 0 9 6 0 1 1 0 0 0 0 0 6 0 1 6 0 1 0 1 0 0 0 0 0 A 0 2 2 4 1 1 1 0 0 0 0 0 E 0
3 3 0 0 1 0 0 0 0 1 2 1 9 7 0 1 1 0 0 0 0 1 6 1 1 6 1 1 0 1 0 0 0 0 1 A 1 2 2 5 1 1 1 0 0 0 0 1 E 1
3 4 0 0 1 0 0 0 1 0 2 2 9 8 0 1 1 0 0 0 1 0 6 2 1 6 2 1 0 1 0 0 0 1 0 A 2 2 2 6 1 1 1 0 0 0 1 0 E 2
3 5 0 0 1 0 0 0 1 1 2 3 9 9 0 1 1 0 0 0 1 1 6 3 1 6 3 1 0 1 0 0 0 1 1 A 3 2 2 7 1 1 1 0 0 0 1 1 E 3
3 6 0 0 1 0 0 1 0 0 2 4 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 6 4 1 6 4 1 0 1 0 0 1 0 0 A 4 2 2 8 1 1 1 0 0 1 0 0 E 4
3 7 0 0 1 0 0 1 0 1 2 5 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 6 5 1 6 5 1 0 1 0 0 1 0 1 A 5 2 2 9 1 1 1 0 0 1 0 1 E 5
3 8 0 0 1 0 0 1 1 0 2 6 1 0 2 0 1 1 0 0 1 1 0 6 6 1 6 6 1 0 1 0 0 1 1 0 A 6 2 3 0 1 1 1 0 0 1 1 0 E 6
3 9 0 0 1 0 0 1 1 1 2 7 1 0 3 0 1 1 0 0 1 1 1 6 7 1 6 7 1 0 1 0 0 1 1 1 A 7 2 3 1 1 1 1 0 0 1 1 1 E 7
4 0 0 0 1 0 1 0 0 0 2 8 1 0 4 0 1 1 0 1 0 0 0 6 8 1 6 8 1 0 1 0 1 0 0 0 A 8 2 3 2 1 1 1 0 1 0 0 0 E 8
4 1 0 0 1 0 1 0 0 1 2 9 1 0 5 0 1 1 0 1 0 0 1 6 9 1 6 9 1 0 1 0 1 0 0 1 A 9 2 3 3 1 1 1 0 1 0 0 1 E 9
4 2 0 0 1 0 1 0 1 0 2 A 1 0 6 0 1 1 0 1 0 1 0 6 A 1 7 0 1 0 1 0 1 0 1 0 A A 2 3 4 1 1 1 0 1 0 1 0 E A
4 3 0 0 1 0 1 0 1 1 2 B 1 0 7 0 1 1 0 1 0 1 1 6 B 1 7 1 1 0 1 0 1 0 1 1 A B 2 3 5 1 1 1 0 1 0 1 1 E B
4 4 0 0 1 0 1 1 0 0 2 C 1 0 8 0 1 1 0 1 1 0 0 6 C 1 7 2 1 0 1 0 1 1 0 0 A C 2 3 6 1 1 1 0 1 1 0 0 E C
4 5 0 0 1 0 1 1 0 1 2 D 1 0 9 0 1 1 0 1 1 0 1 6 D 1 7 3 1 0 1 0 1 1 0 1 A D 2 3 7 1 1 1 0 1 1 0 1 E D
4 6 0 0 1 0 1 1 1 0 2 E 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 6 E 1 7 4 1 0 1 0 1 1 1 0 A E 2 3 8 1 1 1 0 1 1 1 0 E E
4 7 0 0 1 0 1 1 1 1 2 F 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 6 F 1 7 5 1 0 1 0 1 1 1 1 A F 2 3 9 1 1 1 0 1 1 1 1 E F
4 8 0 0 1 1 0 0 0 0 3 0 1 1 2 0 1 1 1 0 0 0 0 7 0 1 7 6 1 0 1 1 0 0 0 0 B 0 2 4 0 1 1 1 1 0 0 0 0 F 0
4 9 0 0 1 1 0 0 0 1 3 1 1 1 3 0 1 1 1 0 0 0 1 7 1 1 7 7 1 0 1 1 0 0 0 1 B 1 2 4 1 1 1 1 1 0 0 0 1 F 1
5 0 0 0 1 1 0 0 1 0 3 2 1 1 4 0 1 1 1 0 0 1 0 7 2 1 7 8 1 0 1 1 0 0 1 0 B 2 2 4 2 1 1 1 1 0 0 1 0 F 2
5 1 0 0 1 1 0 0 1 1 3 3 1 1 5 0 1 1 1 0 0 1 1 7 3 1 7 9 1 0 1 1 0 0 1 1 B 3 2 4 3 1 1 1 1 0 0 1 1 F 3
5 2 0 0 1 1 0 1 0 0 3 4 1 1 6 0 1 1 1 0 1 0 0 7 4 1 8 0 1 0 1 1 0 1 0 0 B 4 2 4 4 1 1 1 1 0 1 0 0 F 4
5 3 0 0 1 1 0 1 0 1 3 5 1 1 7 0 1 1 1 0 1 0 1 7 5 1 8 1 1 0 1 1 0 1 0 1 B 5 2 4 5 1 1 1 1 0 1 0 1 F 5
5 4 0 0 1 1 0 1 1 0 3 6 1 1 8 0 1 1 1 0 1 1 0 7 6 1 8 2 1 0 1 1 0 1 1 0 B 6 2 4 6 1 1 1 1 0 1 1 0 F 6
5 5 0 0 1 1 0 1 1 1 3 7 1 1 9 0 1 1 1 0 1 1 1 7 7 1 8 3 1 0 1 1 0 1 1 1 B 7 2 4 7 1 1 1 1 0 1 1 1 F 7
5 6 0 0 1 1 1 0 0 0 3 8 1 2 0 0 1 1 1 1 0 0 0 7 8 1 8 4 1 0 1 1 1 0 0 0 B 8 2 4 8 1 1 1 1 1 0 0 0 F 8
5 7 0 0 1 1 1 0 0 1 3 9 1 2 1 0 1 1 1 1 0 0 1 7 9 1 8 5 1 0 1 1 1 0 0 1 B 9 2 4 9 1 1 1 1 1 0 0 1 F 9
5 8 0 0 1 1 1 0 1 0 3 A 1 2 2 0 1 1 1 1 0 1 0 7 A 1 8 6 1 0 1 1 1 0 1 0 B A 2 5 0 1 1 1 1 1 0 1 0 F A
5 9 0 0 1 1 1 0 1 1 3 B 1 2 3 0 1 1 1 1 0 1 1 7 B 1 8 7 1 0 1 1 1 0 1 1 B B 2 5 1 1 1 1 1 1 0 1 1 F B
6 0 0 0 1 1 1 1 0 0 3 C 1 2 4 0 1 1 1 1 1 0 0 7 C 1 8 8 1 0 1 1 1 1 0 0 B C 2 5 2 1 1 1 1 1 1 0 0 F C
6 1 0 0 1 1 1 1 0 1 3 D 1 2 5 0 1 1 1 1 1 0 1 7 D 1 8 9 1 0 1 1 1 1 0 1 B D 2 5 3 1 1 1 1 1 1 0 1 F D
6 2 0 0 1 1 1 1 1 0 3 E 1 2 6 0 1 1 1 1 1 1 0 7 E 1 9 0 1 0 1 1 1 1 1 0 B E 2 5 4 1 1 1 1 1 1 1 0 F E
6 3 0 0 1 1 1 1 1 1 3 F 1 2 7 0 1 1 1 1 1 1 1 7 F 1 9 1 1 0 1 1 1 1 1 1 B F 2 5 5 1 1 1 1 1 1 1 1 F F
T a b e l a d e C o n v e r s ã o
 
Ensaio 1 
Medição de Sinais Gerados pela CPU 
 
 
32 Kit Didático de Comunicação Digital – Práticas 
Padrão UART 
O padrão UART talvez seja o mais difundido sistema de codificação utilizado comercialmente em 
épocas atuais. Como exemplos de sua utilização temos as portas seriais dos microcomputadores, 
redes de informática, entre muitos outros. 
Sua sigla faz referência ao nome Transmissor e Receptor Assíncrono Universal. A qualidade de 
assíncrono é inerente a este padrão pela inexistência de um sinal

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