ELETRONICA DIGITAL. Aula 01 Apresentação da disciplina; Representação Digital x Analógica. Prof. Franklin Alves 1

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1 ELETRONICA DIGITAL Aula 01 Apresentação da disciplina; Representação Digital x Analógica. Prof. Franklin Alves 1

2 Objetivo Entender os conceitos fundamentais de lógica digital. Estudo de Sistemas Digitais Combinacionais. Estudo de Sistemas Digitais Sequenciais. Habilitar o aluno a realizar análise e síntese de circuitos digitais. Apresentação aos Dispositivos de Lógica Programável. Prof. Franklin Alves 1

3 1º Bimestre Introdução aos sistemas digitais; Sistemas de numeração; Códigos. Prof. Franklin Alves 2

4 Por que estudar Eletronica Digital? Conhecer dispositivos que integram processadores de informação em nosso cotidiano. Entender o que é e porque a informação digital é mais eficiente na manipulação de técnicas para processar e utilizar informação. Conhecer e utilizar técnicas modernas que permitam desenvolver sistemas de tratamento de informação em problemas reais. Começar a entender o funcionamento de computadores digitais a partir de seus fundamentos. Desenvolver projetos de circuitos integrados voltados para Sistemas embarcados (Embeddedsystems) Prof. Franklin Alves 3

5 Sistemas Embarcados Prof. Franklin Alves 4

6 Representações Numéricas Analógica Digital Prof. Franklin Alves 5

7 Representação Analógica Quantidades analógicas têm uma importante característica: elas podem variar ao longo de uma faixa contínua de valores. Ex: velocímetro, termostato, microfone. Prof. Franklin Alves 6

8 Representação Digital A quantidade não é representada por quantidades proporcionais, mas por símbolos denominados dígitos. Em outras palavras, essa representação é de natureza discreta não varia continuamente, mas em saltos ou degraus. Ex: relógio digital. Prof. Franklin Alves 7

9 Exemplo Dentre as quantidades a seguir, quais são as que estão relacionadas a quantidades analógicas, e quais estão relacionadas a quantidades digitais? Chave de dez posições. DIGITAL Corrente que flui de uma fonte. Temperatura de um ambiente. Grãos de areia na praia. Velocidade de um automóvel. ANALÓGICA ANALÓGICA DIGITAL ANALÓGICA Prof. Franklin Alves 8

10 Controle Analógico de um Tanque A vazão de água que entra varia de forma contínua com o nível de água no tanque Prof. Franklin Alves 9

11 Controle Digital de um Tanque Apenas é importante saber se foi atingido ou não o nível máximo ou o nível mínimo Prof. Franklin Alves 10

12 Digital x Analógico Prof. Franklin Alves 11

13 Vantagens das Técnicas Digitais Os sistemas digitais são geralmente mais fáceis de serem projetados. Facilidade no armazenamento da informação. Maior precisão e exatidão, pois nos sistemas digitais a precisão depende do número de informações digitais. As operações podem ser programadas. Os circuitos digitais são menos afetados por ruídos (níveis lógicos). CIs(chips) digitais podem ser fabricados com mais dispositivos internos. Prof. Franklin Alves 12

14 Desvantagens das Técnicas Digitais Há duas grandes limitações quando se usam técnicas digitais: O mundo real é quase totalmente analógico! Processar sinais digitalizados leva tempo! Assim, para obter as vantagens das técnicas digitais quando tratamos com entradas e saídas analógicas, seguimos quatro passos: 1- Converter a variável física em um sinal elétrico (analógico), 2- Converter a entrada analógica para o formato digital, 3- Realizar o processamento da informação digital (operação), e 4- Converter as saídas digitais de volta ao formato analógico Prof. Franklin Alves 13

15 Conversor Analógico <-> Digital Conversores A/D e D/A são usados para interfacear um computador com o mundo analógico, de forma que ele possa monitorar e controlar uma variável física. Prof. Franklin Alves 14

16 Exemplo: Karaokê Conversor Analógico <-> Digital Prof. Franklin Alves 15

17 Bibliografia IDOETA, I.; CAPUANO, F. Elementos de eletrônica digital. 39.ed., São Paulo: Érica, LOURENÇO, A; et al. Circuitos digitais. 5.ed., São Paulo: Érica, TOCCI, R.; WIDMER, N.; MOSS, G. Sistemas digitais: princípios e aplicações. 10.ed., São Paulo: Pearson Prentice Hall, Prof. Franklin Alves 16

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