Notas Finais de Circuitos Digitais 2014-2

Car@s Alun@s

As notas relativas a disciplina de Circuitos Digitais do segundo período de 2014 já foram lançadas no SIGAA. A nota final é composta por 3 avaliações, onde a primeira é computada pela média aritmética das notas atribuídas ao trabalho prático (texto, apresentação, experimento, ..). A segunda é composta pela média aritmética da lista de exercício e da nota atribuída à frequência. A terceira é da prova de início de aula.
Como prometido, o trabalho prático teria maior peso no cálculo da nota final, então este componente teve peso 8 e os demais componentes tiveram peso 1. O cálculo da nota final é dado pela média ponderada das notas citadas no parágrafo anterior, com os pesos aqui apresentados.
Lembro também que as notas da disciplina de Laboratório de Circuitos Digitais já foram computadas, no entanto, ainda não pude lançá-las pois a disciplina não se encontra disponível na minha área do SIGAA. Ressalto que todos aprovados em CD também foram aprovados em LCD.

Atividade 1 - CD 2014-2

Título: Conhecendo os simuladores e alguns circuitos fundamentais.

Tempo de Execução: Em até 3 horas de aula.

Local: O experimento prático deve ser executado no Laboratório 3, onde simuladores já devem estar instalados

Data de Entrega: O arquivo com a simulação deve ser entregue ao monitor da disciplina ao término da aula.

Descrição: Para cada circuito sugerido (ver lista a seguir) cada aluno deverá implementar e testar este em um dos simuladores especificados, a saber: Logicly, Circuit ou Logisim.

Lista de Circuitos:

1. Somador Lógico de 1 bit.
2. Somador Lógico de 1 bit com carrier in.
3. BCD 8421 to decimal (em 10 bits).
4. Excesso 3 to decimal (em 10 bits).
5. BCD 8421 to 7 segmentos.
6. 2 to Gray de 8 bits.
7. Gray to 2 de 8 bits.
8. Gerador de paridade ímpar para 7 bits.
9. Gerador de paridade par para 7 bits.
10. BCD 7421 to decimal (em 10 bits).
11. BCD 7421 to 7 segmentos.

Diretrizes Gerais:

• Os alunos deverão organizar a lista que relaciona os nomes dos alunos com a atividade a ser executada. Esta lista deverá ser enviada para o professor até a véspera da execução da atividade no laboratório.
• O nome do arquivo com a simulação de circuito deverá ser composto pelo texto "Atividade1", seguido do nome do aluno e do número do circuito. Observa-se que o arquivo deverá ter a extensão padrão do aplicativo. Ex. Atividade1CassioPinheiro1.circ.

Material de Leitura para Trabalhos 1 e 2 - EED 2013-4

Robô Autônomo:

• Sensor de Obstáculo Para Robôs Móveis
• Robot Fácil com Arduino
• Robô seguidor de linha com desvio de obstáculos
• Seguidor de Linha com Arduino

Robô Seguidor de Luz:

• A simple robot that can sense the light!
• Arduino + Robô seguidor de luz 
• Robô com garra movido por luz
• Veículo a LASER

Robô Industrial:

• Robô / Carrinho seguidor de linha com Arduino
• Projeto 003 – Robô Arduino Seguidor de Linha
• Veículo PVC
• Linha de Produção com o Modelixino

Medidor de Níveis Lógicos:

• O Projeto Original
• Datasheet CD4049
• Interface CMOS - TTL

Data RAM:

• O Projeto Original
• Datasheets 2114 (memória) e CD4066
• Memórias Semicondutoras

Eletromagnetismo:

• Eletroímã com Parafuso e Fio de cobre
• Motor Elétrico com Pilha e ímã
• Relé Experimental

Trabalhos 1 e 2 - Eletricidade e Eletrônica Digital 2013-4

Título: Fundamentos e Experimentos.

Tempo de Execução: Até 10 horas por aluno (para cada trabalho).

Local: Todo material necessário aos experimentos deverá estar disponível no Laboratório 4.

Data de Entrega: Os experimentos e seus pôsteres devem ser apresentados ao professor da disciplina até o dia 21/01/2014. Os relatórios devem ser entregues até o dia 28/01/2014.

Descrição: Cada equipe, composta de 5 a 7 alunos, deverá selecionar um experimento (ver lista a seguir), executá-lo e montar um pôster, assim como um relatório da atividade.

Lista de Experimentos:

• Robô Autônomo: Base robótica equipada com sensores ópticos que permitem que o conjunto desvie de obstáculos, usando para isso um algoritmo computacional armazenado em microcontrolador programável.
• Robô Seguidor de Luz: Base robótica equipada com sensores ópticos que permitem que o conjunto siga um feixe de luz que irá determinar o caminho a ser seguido. O algoritmo computacional que permite estas ações deve estar armazenado em microcontrolador programável.
• Robô Industrial: Base robótica equipada com sensores ópticos que permitem que o conjunto siga uma linha no solo, que irá determinar o caminho a ser seguido. O algoritmo computacional que permite estas ações deve estar armazenado em microcontrolador programável.
• Medidor de Níveis Lógicos: Hardware de instrumentação de laboratórios que permite a executarão de testes de circuitos através da verificação do nível lógico em um ponto qualquer do circuito.
• Data RAM: Protótipo de um computador rudimentar que permite o armazenamento e recuperação de dados (no formato binário) em memória.
• Eletromagnetismo: Demostrar (através da implementação prática de eletroímãs, motores e relés) a importância do eletromagnetismo para a Ciência da Computação.

Diretrizes Gerais: Para a execução dos experimentos as equipes deverão obedecer as seguintes diretrizes básicas:

• O trabalho deverá ser organizados em duas partes a saber: o Experimento (documentado em vídeo e em pôster) e o Relatório;
• Para o experimento é necessário que sejam seguidas, ou as orientações descritas na documentação dos experimentos (ver links na página da disciplina), ou as orientações do professor (aulas as sexta-feiras);
• Qualquer dúvida sobre a atividade deverá ser encaminhada e respondida através do fórum da atividade. Observa-se que o professor, ou monitor, da atividade só irá responder o questionamento, após 24 horas da sua postagem, permitindo que neste intervalo os próprios alunos possam opinar sobre o problema;
• O não cumprimento de qualquer uma das determinações aqui apresentadas, acarretará em perda de pontos no trabalho final.

Para o Relatório: Deverá seguir um roteiro padrão (modelo da UFSC) onde as seguintes informações deverão ser adicionalmente destacadas:

• Introdução - Visão geral do experimento e sua relação com os conceitos observados nas aulas teóricas;
• Objetivo - Deixar claro qual o elemento de demonstração (Dispositivos Digital) será abordado no experimento;
• Procedimentos - Descrição dos passos e atividades executadas no experimento. Esta descrição deve ser documentada através de diagramas obtidos nos softwares de simulação, seguido de um pequeno texto sobre os principais componentes e seus relacionamentos. Observa-se ainda que cada atividade deverá ter indicado o(s) nome(s) do(s) aluno(s) responsável(is) pela(s) por esta;
• Resultados e Conclusões - Apresentar os resultados e a relação entre o experimento e os conceitos obtidos, ou não, nas aulas teóricas.

Para o Pôster: Deve ser entregue em PDF de acordo com o modelo, onde as seguintes informações deverão ser inseridas.

• Apresentação - Visão geral do experimento e sua relação com a disciplina e/ou sua utilidade.
• Objetivo - Deixar claro qual o elemento de demonstração (conceitos, fundamentos e/ou aplicação) será abordado no experimento.
• Funcionamento - Descrição geral usando: um esquema técnico (fritzing), um diagrama em blocos lógicos e um pequeno texto sobre os principais elementos e componentes físicos.
• Processo de Montagem - Três fotos do experimento, contendo: Material, inclusão dos componentes e inclusão de fios e cabos de ligação.
• Conclusões e Resultados - Apresentar a relação entre o funcionamento e o principal elemento de demonstração.
• Referências bibliográficas - Pelo menos três.

Equipes:

Robô Autônomo:

• EDINELSON LUIS DE SOUSA JUNIOR
• LEIDIANE LIMA DA SILVA
• MARLISSON OLIVEIRA DE ALMADA
• RAISSA DAIANE SOUSA LIRA
• RONILSON DOS SANTOS BEZERRA

Robô Seguidor de Luz:

• DAVID COSTA DE SOUSA
• ESDRAS FERREIRA DUTRA
• HIGOR COELHO CAMPOS
• LUIZ GUSTAVO PALMEIRA RIBEIRO
• OSWALDO TOME DE FREITAS JUNIOR
• SAMUEL JUNIOR DE OLIVEIRA SILVA

Robô Industrial:

• BRUNO LEONARDO FARIAS CORREA
• DAILSON MELO CAMPOS
• JUCIVALDO ARAUJO FERREIRA JUNIOR
• MARCELO DA SILVA
• SAMUEL ALVES DE SOUZA

Medidor de Níveis Lógicos:

• ALLYSON RODRIGO ALVES GARRETO
• DOUGLAS DINI CARVALHO REIS
• ENEIAS MONTEIRO DA SILVA
• HAILTON GOMES MAGNO

Data RAM:

• DARLAN TAVARES RODRIGUES
• DAVID ENDREW AZEVEDO SILVA
• ELLEN CRISTINA DAMASCENO NASCIMENTO
• FABRICIO ALMEIDA DO CARMO
• VITOR ALBERTO SOUSA XAVIER TEIXEIRA

Eletromagnetismo:

• RODOLFO PATRICK LOURIDO VALENTE
• RODOLPHO FERREIRA DE OLIVEIRA
• ROMARIO SANTOS DA SILVA
• VINICIUS RAFAEL SANTOS DE SOUSA

Alteração no Mapa de Notas CD 2013-1

Caros alunos da turma de Circuitos Digitais e Laboratório de Circuitos Digitais

Para que as notas parciais apresentadas no post anterior fossem inseridas corretamente no SIGAA, as componentes tiveram que ser agrupadas de acordo com a tabela a seguir, onde observa-se, com referência ao cálculo da nota final, que: a soma dos trabalhos e atividades tem peso 3; as listas e outras notas tem peso 2; e a avaliação individual (acrescida de 2 pontos para os alunos que obtiveram o bit overflow) tem peso 5.

Observações:

• A média final da disciplina de Laboratório de Circuitos Digitais foi calculada a partir da média aritmética das notas de cada trabalho entregue (veja as notas individuais no SIGAA).
• O SIGAA usa precisão numérica de 2 dígitos, o que pode acarretar pequenas diferenças quanto aos valores apresentados na tabela anterior, que usa apenas 1 dígito.
• Como já observado, as notas já foram lançadas no SIGAA, mas ainda não foram consolidadas. Sendo assim, aguardo até o dia 04/10, as reclamações, de quem achar que algum conceito foi lançado de forma incorreta.

Resultado Semi-Final CD 2013-2

Caros alunos da turma de Circuitos Digitais (semestre 2013-2)

A tabela a seguir apresenta os conceitos semi-finais da disciplina.

Como pode observado, algumas médias poderiam ser melhores se os alunos entregassem todas as suas atividades práticas, sendo assim, estou estipulando que os alunos que não entregaram as atividades práticas 1 e 2, ainda possam entregá-las (por -e-mail) até o final do dia 25/09, observando que serão descontados 2 pontos da notas específica de cada atividade.

Informo ainda que nos dias 26 e 27/09 os alunos que assim quiserem, poderão solicitar a avaliação substitutiva. Esta solicitação deverá ser feita através do envio de e-mail para o professor da disciplina. A avaliação substitutiva será aplicada no dia 30/09, as 8:30.

Finalmente, observo que a média final foi calculada de acordo com os pesos especificados na Abordagem Metodológica da disciplina.

Ponte H com Transistores

Em continuidade ao assunto iniciado no post Ponte H com Relés, estou apresentando aqui mais uma versão de baixo custo para implementação desta solução. Tomando como base o circuito encontrado no tutorial de Montagem da Ponte H, que usa transistores e diodos de uso geral na implementação, este projeto adiciona um circuito integrado CMOS 4001, também de baixo custo, para facilitar o controle e implementar uma interface segura com o Arduino.

A figura a seguir mostra o diagrama lógico do circuito da ponte H, que sem a inclusão do CI 4001 teria que usar portas digitais específicas para inserir os sinais de giro do motor e outra para controlar o fornecimento de energia para este. Nesta implementação, ao invés de três sinais do Arduino, são necessários apenas dois, um para o controle geral e outro para a direção.

Esta implementação é especialmente desenvolvida para motores de baixa potência, como os encontrados em pequenos brinquedos e antigos reprodutores de fita K7. Os transistores usados são os BC548 e BC558. Os diodos são os 1N4004 e os resistores são todos de 510R. Em um próximo post irei apresentar as etapas de desenvolvimento do modelo usado nos testes.