Plens - Circuitos Digitais 2013-2

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Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 21/09/2011. 
 
 
 
Ministério da Educação 
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ 
Campus Pato Branco 
 
PLANO DE ENSINO 
 
CURSO 202 - Engenharia Elétrica MATRIZ 510 
 
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL Resolução do COEPP nº 155/09 de 10/12/2009 
 
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR CÓDIGO PERÍODO CARGA HORÁRIA (aulas) 
CIRCUITOS DIGITAIS CD24EL 4° 
AT AP APS AD APCC Total 
34 51 05 00 00 90 
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades 
Práticas como Componente Curricular. 
 
PRÉ-REQUISITO PG21NB 
EQUIVALÊNCIA CD24CP; CD35EL 
 
OBJETIVOS 
Capacitar o aluno a analisar, implementar e projetar circuitos digitais. 
 
EMENTA 
Sistema de numeração e códigos; portas lógicas e álgebra booleana; análise de circuitos digitais 
combinacionais; formas padrão de funções lógicas; minimização de funções lógicas; mapas de Karnaugh; 
codificadores e decodificadores; multiplexadores e demultiplexadores; flip-flops; análise de circuitos digitais 
sequenciais; síntese de circuitos digitais sequenciais; contadores; registradores; famílias lógicas; circuitos 
integrados. 
 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
ITEM EMENTA CONTEÚDO 
1 Sistema de Numeração e Códigos 
1.1 Sistemas de numeração. 
1.2 Conversão de bases numéricas. 
1.3 Codificação BCD. 
1.4 Codificação Gray. 
1.5 Byte, nibbles e palavras. 
1.6 Códigos Alfanuméricos. 
1.7 Detecção de erros. 
2 Portas lógicas e Álgebra Booleana 
2.1 Constantes e variáveis booleanas. 
2.2 Tabelas verdade. 
2.3 Operações OR, AND, NOT, NOR, NAND,XOR e outras 
funções de duas variáveis. 
2.4 Descrevendo circuitos Lógicos algebricamente. 
2.5 Desenhando circuitos a partir de funções lógicas. 
3 Análise de Circuitos Digitais Combinacionais 
3.1 Propriedades lógicas básicas. 
3.2 Leis comutativa e associativa aplicadas às funções 
lógicas. 
4 Formas padrão de Funções lógicas 
4.1 Conceito de mintermo. 
4.2 Forma padrão de soma de produtos. 
4.3 Conceito de maxtermo. 
4.4 Forma padrão de produto de somas. 
4.5 A relação entre mintermos, maxtermos, formas padrão 
e a tabela verdade. 
5 Minimização de funções lógicas 5.1 Teoremas de Boole e Morgan para simplificar e/ou minimizar funções lógicas. 
6 Mapas de Karnaugh 6.1 Método do Mapa de Karnaugh para simplificar e/ou minimizar funções lógicas. 
7 Codificadores e Decodificadores 
7.1 Estruturas combinacionais que usem endereçamento; 
7.2 Codificador. 
7.3 Decodificador. 
7.4 Conversores de códigos. 
7.5 Aplicação drivers BCD para 7 segmentos. 
 
Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 21/09/2011. 
 
8 Multiplexadores e Demultiplexadores 8.1 Multiplexadores (MUX). 8.2 Demultiplexadores (DEMUX). 
9 Flip-Flops 
9.1 Latches RS e D. 
9.2 Flip-flops:SR, JK, D, T. 
9.3 Aplicações gerais usando latches e flip-flops. 
10 Análise de circuitos digitais sequenciais 
10.1 Circuito digital sequencial: elementos de entrada, de 
saída e de memória; circuitos combinacionais x circuitos 
seqüenciais. 
11 Síntese de circuitos digitais sequenciais 
11.1 Estados. 
11.2 Máquinas de Mealy. 
11.3 Máquinas de Moore 
12 Contadores 
12.1 Contadores síncronos. 
12.2 Contadores assíncronos; 
12.3 Projetos de contadores síncronos e assíncronos: 
Up/Down, decádicos, módulo-M, BCD, circuito para 
controle de motor de passo. 
13 Registradores 13.1 Registradores de deslocamento paralelo-paralelo; serial-serial, paralelo-serial, serial-paralelo. 
14 Famílias lógicas e circuitos integrados 
14.1 Famílias de circuitos lógicos: TTL e CMOS. 
14.2 Parâmetros dos circuitos integrados (vih, vil, voh, vol, 
iih, iil, fan-in, fan-out, margem de ruído, etc). 
14.3 Análise e emprego de fichas técnicas (datasheets) 
dos circuitos integrados em projetos. 
 
PROFESSOR TURMA 
Fernando José Avancini Schenatto / Marcel Kroetz 4EL 
ANO/SEMESTRE CARGA HORÁRIA (aulas) 
2013/2 
AT AP APS AD APCC Total 
34 54 05 00 00 93 
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância. 
 
DIAS DAS AULAS PRESENCIAIS 
Dia da semana Segunda Terça Quarta Quinta Sexta Sábado 
Número de aulas no 
semestre ---- 34 ---- 54 ---- --- 
 
PROGRAMAÇÃO E CONTEÚDOS DAS AULAS (PREVISÃO) 
Dia/Mês ou 
Semana Conteúdo das Aulas 
Número de 
Aulas 
Outubro 
Sistemas de numeração; Conversão de bases numéricas; Codificação 
BCD; Codificação Gray; Byte, Nibbles e palavras; Códigos Alfanuméricos; 
Detecção de erros. Constantes e variáveis Booleanas; Tabelas verdade; 
Operações OR, AND, NOT, NOR, NAND, XOR; Descrição algébrica de 
circuitos lógicos; Desenho de circuitos a partir de expressões Booleanas. 
Caracterização de circuitos combinacionais. Forma padrão soma de 
produtos e produto de somas; Mintermos e Maxtermos; Projetos de 
circuitos lógicos Combinacionais usando o conceito de Mintermos e 
Maxtermos. Simbolos Lógicos Padrão IEEE/ANSI para portas lógicas. 
Propriedades (comutativa; associativa; distributiva) e teoremas (involução 
e De Morgan) da álgebra Booleana. 
23 
Novembro 
Simplificação de Circuitos lógicos por álgebra Booleana; Método do Mapa 
de Karnaugh para simplificar circuitos lógicos; Síntese de circuitos digitais 
combinacionais; Codificador; Decodificador; Aplicação Drivers BCD-7. 
Simulação de circuitos lógicos. 
20 
Dezembro 
Aritmética binária; Circuitos Somadores e subtratores; Estruturas 
combinacionais que usam endereçamento: Multiplexadores (MUX) e 
Demultiplexadores (DEMUX). 
15 
Janeiro 
Circuitos Lógicos Seqüenciais: elementos de entrada, de saída e de 
memória; Circuitos Combinacionais x Circuitos Seqüenciais. Latches RS e 
D; Flip-Flops: SR, JK, D, T; Aplicações gerais de Latch e Flip-Flops. 
Máquinas de Mealy e Moore. 
10 
Fevereiro 
Contadores Assíncronos; Contadores Síncronos. Projetos de contadores 
Síncronos e Assíncronos: UP/Down, Decádicos, BCD, Circuito para 
controle de Motor de passo. Registradores de deslocamento Paralelo-
paralelo; serial-serial; paralelo-serial; serial-paralelo. Famílias lógicas e 
circuitos integrados. 
20 
 
Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 21/09/2011. 
 
 
 
PROCEDIMENTOS DE ENSINO 
AULAS TEÓRICAS 
 
O conteúdo será desenvolvido através de aulas expositivo-dialogadas. Complementação dos conceitos 
discutidos através de exemplos de aplicações práticas. Proposição de situações-problemas como objetivos 
para o desenvolvimento de análises e projetos de circuitos digitais. Prevê-se a utilização de recursos 
bibliográficos, computacionais e multimídia, além da lousa. 
AULAS PRÁTICAS 
 
Desenvolvimento, implementação e análise de circuitos digitais, tanto em laboratório com dispositivos e 
instrumentação eletrônica (em lógica discreta e/ou reconfigurável) como em ambientes virtuais de 
simulação; redação de relatórios correspondentes às aulas práticas, com análise dos resultados obtidos; 
resolução de listas de exercícios e trabalhos relativos aos assuntos abordados. 
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS 
 
Data N
o. de 
Aulas Tipo de Atividade Descrição da Atividade 
Data entrega 
Atividade Critérios de Avaliação 
17/12/13 05 
Desenvolvimento 
de um circuito 
digital 
Projeto e implementa-
ção de um circuito digital 
(envolvendo lógica 
combinacional e 
sequencial) que atenda 
uma demanda prática 
especificada. 
25/02/14 
Funcionalidades do circuito; 
desenvolvimento prático; 
domínio do conteúdo 
envolvido; responsabilidade 
com os prazos 
estabelecidos; forma de 
apresentação. 
 
ATIVIDADES A DISTÂNCIA 
Não aplicável. 
ATIVIDADES PRÁTICAS COMO COMPONENTE CURRICULAR 
Não aplicável. 
 
PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO 
 
Questões Específicas (QE): durante o transcorrer do semestre letivo serão aplicadasquestões relativas a 
conteúdos específicos, recentemente trabalhados. Serão avaliações de 1 ou 2 questões, em data 
surpresa, visando estimular o aluno a manter-se atualizado no conteúdo e preparar-se adequadamente 
para as demais avaliações. A nota final QE será dada pela média aritmética das notas obtidas em cada 
atividade, podendo-se descartar, na composição desta média, a menor das notas. 
 
Prova dissertativa (PD): serão realizadas 3 provas dissertativas (PDn), abrangendo os conteúdos teóricos 
trabalhados na disciplina. 
 
Atividades Práticas (AP): serão realizadas no mínimo 3 atividades práticas em laboratório, envolvendo 
simulação e/ou implementação de circuitos, constatação e análise de resultados, consolidados em 
relatórios técnicos. A nota final AP será dada pela média aritmética das notas obtidas em cada atividade. 
 
Atividades Práticas Supervisionadas (APS): durante o desenvolvimento da disciplina, serão formadas 
equipes de alunos (no máximo 3), para o desenvolvimento de 1 ou 2 atividades dessa natureza, que 
poderão incluir aprendizado de conteúdo e/ou aplicações específicas ou ainda desenvolvimento de 
projeto. 
 
Cálculo da Média Final (MF): MF = QE*0,2 + PD1*0,1 + PD2*0,20 + PD3*0,20 + AP*0,15 + APS*0,15 
 
 
Obs. Poderá ser aplicada, ao final do semestre, prova dissertativa final (PDF), que irá compor uma média 
ponderada (na razão de 30%/70%) com uma das provas dissertativas anteriores. O aluno poderá escolher 
a PD sobre a qual pretende ser reavaliado, substituindo, dessa forma, o conceito previamente obtido 
naquela PD, pela nova média ponderada (MP). Cálculo da MP: MP = PDn*0,3 + PDF*0,7. 
 
 
REFERÊNCIAS 
Referências Básicas: 
 LOURENÇO, Antônio Carlos de. Circuitos digitais. 9 ed. São Paulo: Ed. Érica, 2007. 
 TAUB, Herbert . Circuitos Digitais e Microprocessadores. São Paulo: McGraw Hill, 1984. 
 TOCCI, Ronald J.; WIDMER, Neal S.; MOSS, Gregory S. Sistemas digitais: princípios e 
aplicações. 10 ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2007. 
 
Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 21/09/2011. 
 
Referências Complementares: 
 CAPUANO, Francisco Gabriel. Exercícios de eletrônica digital. São Paulo: Ed. Érica, 1991. 
 IDOETA, Ivã Valeije; CAPUANO, Francisco. Elementos de eletrônica digital. São Paulo: Ed. 
Érica, 1995. 
 MALVINO, Albert Paul. Eletrônica digital: princípios e aplicações. São Paulo: McGraw-Hill, 
1988. 
 MELO, Mairton de Oliveira. Eletrônica digital. São Paulo: Makron, c1993. 
 SHIBATA, Wilson Mitiharu. Eletrônica digital: teoria e experiência.. São Paulo: Érica, 1989. 
 
ORIENTAÇÕES GERAIS 
Previsão de datas das provas dissertativas: 
PD1: 12/11/2013 
PD2: 19/12/2013 
PD3: 20/02/2014 
PDF: 27/02/2014 
As datas e formas de avaliação acima explicitadas são apenas uma previsão, podendo, portanto, sofrer 
alterações. 
 
Os horários de atendimento a alunos serão: 
 Prof. Fernando Schenatto: 3T6 e 6T6 
 Prof. Marcel Kroetz: 2T4; 4T3; 6T1 
 
 
 
 
 
 
 
 
Assinatura do Professor Assinatura do Coordenador do Curso