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- Arquitetura de Computadores. Capítulo 7 - Análise e projeto de circuitos sequenciaisPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaCircuitos sequenciais síncronos são aqueles que dependem de um sinal de relógio para atualizar seus estados internos. Eles podem ser usados para modelar sistemas que reagem a eventos externos e internos, como máquinas de estado finito. Vamos ver como especificar informalmente e formalmente esses circuitos usando diagramas de estados e fluxogramas. Diagramas de estados mostram os possíveis estados do circuito e as transições entre eles, enquanto fluxogramas mostram o fluxo lógico das operações realizadas pelo circuito.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 6 - Registos e contadoresPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos explorar a aplicação de básculas na construção de memórias. Uma das formas mais simples de armazenar dados é usando registos, que são conjuntos de básculas que podem ser manipulados em bloco. Veremos como implementar registos com diferentes funcionalidades, como o registo universal, que pode realizar várias operações sobre os dados. Outra forma de usar básculas é para criar contadores, que são circuitos que incrementam ou decrementam um valor binário. Existem dois tipos principais de contadores: síncronos e assíncronos. Os contadores síncronos têm todas as básculas ligadas ao mesmo sinal de relógio, enquanto os contadores assíncronos têm as básculas ligadas em cascata, o que pode causar atrasos na propagação do sinal.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 1 - Representação digital da informaçãoPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaNeste vídeo, vamos explorar como a informação é representada digitalmente. Vamos aprender sobre as diferentes bases de numeração, como converter entre elas, como realizar operações aritméticas em base 2, quais são os códigos mais usados para representar caracteres e números, e quais são as unidades de medida da informação. Este é um tema importante para entender como os computadores funcionam e como armazenam e processam dados.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 5 - Circuitos aritméticos: reaisPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos estudar como os computadores realizam operações aritméticas com números reais, representados de duas formas diferentes: números de vírgula fixa e números de vírgula flutuante. Vamos ver as vantagens e desvantagens de cada uma dessas formas, bem como os algoritmos e os circuitos que as implementam.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 6 - Interligação de registos e memóriasPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos explorar os diferentes modos de conectar registos e memórias, para que possamos escolher facilmente qual registo ou endereço de memória queremos ler ou escrever. Veremos como usar multiplexadores e um barramento único para fazer essas conexões, e como construir um banco de registos. Também veremos como organizar uma grande quantidade de memória de forma eficiente.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 7 - Realização de circuitos sequenciais complexosPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos estudar alguns métodos avançados para projetar circuitos sequenciais que realizam funções complexas. Em particular, vamos aprender como usar contadores para gerar sequências de sinais e como implementar microprogramação para controlar o fluxo de dados em um sistema digital. Essas técnicas são úteis para criar circuitos mais eficientes e flexíveis, que podem executar diversas operações com base em uma memória de instruções.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 6 - Circuitos sequenciais básicosPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos estudar os circuitos sequenciais, que são aqueles que dependem do estado anterior para produzir o estado atual. Esses circuitos são diferentes dos circuitos combinatórios, que só dependem das entradas atuais. Para construir circuitos sequenciais, precisamos de elementos de memória, como as básculas, que armazenam um bit de informação. Existem dois tipos principais de básculas: as sensíveis ao nível, que mudam de estado de acordo com o nível lógico da entrada, e as atualizadas no flanco do relógio, que mudam de estado apenas na transição de um sinal periódico chamado relógio.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 2 - Funções lógicasPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaAbordamos as funções lógicas, a sua manipulação, diferentes formas de representação e implementação. Começamos com a álgebra de Boole binária, onde abordamos as funções lógicas e sua manipulação. Avançamos para a representação de funções lógicas, na sua forma normal disjuntiva e conjuntiva, e possibilidade de representação utilizando um só tipo de função. Terminamos com a implementação de funções lógicas.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 7 - Implementação de circuitos sequenciaisPublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos apresentar os passos necessários para projetar circuitos sequenciais, usando especificações formais. Primeiro, vamos definir a codificação de estados, que representa os possíveis valores das variáveis de estado. Depois, vamos elaborar a tabela de transição de estados, que mostra as mudanças de estado em função das entradas e saídas. Por fim, vamos sintetizar o circuito, usando portas lógicas e elementos de memória. Também vamos explicar como verificar o funcionamento dos circuitos sequenciais.
- Arquitetura de Computadores. Capítulo 4 - Módulos combinatórios de média complexidadePublication . Coelho, José; Carvalho, GracindaVamos introduzir o conceito de modularidade, que permite construir circuitos complexos a partir de componentes simples e reutilizáveis. Vamos ver também alguns exemplos de módulos combinatórios muito usados na prática, como os descodificadores, os codificadores e os multiplexadores. Para ilustrar o funcionamento desses módulos, vamos usar o simulador Digital Works, que nos permite montar e testar circuitos digitais de forma interativa. Vamos explicar cada componente do simulador à medida que for necessário.