Curso online gratuito Sistemas Digitais Completo: Álgebra Booleana, Karnaugh, Flip-Flops e Máquinas de Estado
Duração do curso online: 21 horas e 55 minutos
Novo
Domine lógica digital e projetos de circuitos: Álgebra Booleana, Karnaugh, flip-flops e máquinas de estado em curso online gratuito com exercícios.
Neste curso gratuito, aprenda sobre
Fundamentos de sistemas digitais, sinais lógicos, portas e blocos básicos
Álgebra booleana: operações, propriedades, simplificação e teoremas (De Morgan)
Montagem e interpretação de tabelas-verdade e condições de XOR e outras portas
Conversão entre expressões booleanas e circuitos com portas lógicas
Formas canônicas e minimização: SOP/POS, lógica inversa e Mapa de Karnaugh
Implementação de funções usando apenas NAND/NOR (portas universais)
Sistemas de numeração e conversão: binário, decimal, hexadecimal e BCD
Codificação/decodificação: Gray, BCD-Decimal e produtos canônicos
Projeto com MUX/DEMUX e uso de multiplexador para implementar tabelas-verdade
Aritmética digital: somadores, BCD e circuitos aritméticos
Circuitos sequenciais: latches, flip-flops, clock e diagramas de tempo
Registradores de deslocamento (SISO/SIPO/PISO/PIPO) e conversão serial/paralela
Contadores assíncronos/síncronos, sequência de estados e máquinas de Moore/Mealy
Interfaces e prática: DAC/ADC, datasheet TTL/CMOS, tri-state, pull-up/down e bounce
Sobre o curso online gratuito
Aprenda a projetar e entender circuitos digitais com confiança, indo muito além da decoreba de portas lógicas. Neste curso online gratuito de Sistemas Digitais, você desenvolve a base teórica e a visão prática para analisar, simplificar e implementar soluções usadas em eletrônica, automação, instrumentação e sistemas embarcados.
Você começa construindo raciocínio com Álgebra Booleana, tabelas-verdade e teoremas essenciais para reduzir expressões e eliminar redundâncias. Em seguida, consolida a habilidade de transformar expressões em circuitos (e o caminho inverso), reconhecendo padrões clássicos de implementação, prioridades de operações e formas canônicas. Ao avançar, o curso aprofunda a otimização com Mapa de Karnaugh e mostra como tomar decisões de agrupamento que impactam diretamente custo, número de portas e confiabilidade do circuito.
O aprendizado não fica restrito ao mundo combinacional: você evolui para circuitos sequenciais, entendendo o papel do clock, diagramas de tempo, latch e flip-flops (RS, JK, D e T), além de aplicações como registradores e conversores série/paralelo. A partir daí, passa a pensar em sistemas com memória e comportamento ao longo do tempo, projetando contadores assíncronos e síncronos e compreendendo efeitos como divisão de frequência e cuidados com estados não utilizados.
Para fechar o ciclo de projeto, você entra no universo das Máquinas de Estado (Moore e Mealy), conectando teoria a exemplos práticos de controle. O curso ainda amplia sua autonomia com tópicos muito presentes no dia a dia técnico: multiplexadores e demultiplexadores, aritmética binária e BCD, noções de conversores A/D e D/A, leitura de datasheets da família 74, diferenças entre TTL/CMOS e tipos de saída (totem pole, coletor aberto, tri-state, Schmitt trigger), além de boas práticas de montagem, pull-up/pull-down e mitigação de ruído e bouncing em botões.
Com exercícios ao longo do percurso, você treina o raciocínio passo a passo e constrói repertório para interpretar esquemas, otimizar projetos e tomar decisões técnicas com base sólida. Ao concluir, você estará mais preparado para disciplinas de eletrônica digital, para projetos em protoboard/simuladores e para desafios reais de implementação e depuração de circuitos digitais.
Conteúdo do curso
Aula em vídeo: Introdução ao curso de Sistemas Digitais (SD)08m
Exercício: Qual é a principal vantagem de usar simplificação e Mapa de Karnaugh em Sistemas Digitais?
Aula em vídeo: aula 1 - sistemas digitais - álgebra booleana e portas lógicas18m
Exercício: Na Álgebra Booleana, qual é o resultado da operação OR (A + B) quando A=1 e B=1?
Aula em vídeo: aula 2 - Tabela verdade e revisão aula 1 - sistemas digitais15m
Exercício: Em uma tabela-verdade com 3 entradas (A, B e C), quantas combinações de entrada existem?
Aula em vídeo: Aula 3 - Outras portas lógicas07m
Exercício: Qual condição torna a saída da porta XOR (OU exclusivo) igual a 1?
Aula em vídeo: aula 4 - álgebra booleana e teorema de De Morgan28m
Exercício: Qual é a simplificação correta da expressão booleana S = A + (A̅ · B)?
Aula em vídeo: aula 5 - exercícios de álgebra booleana16m
Exercício: Ao simplificar a expressão S = A·B·C + A·C̅ + A·B̅, qual é a forma simplificada de S?
Aula em vídeo: aula 6 - convertendo expressões booleanas em portas lógicas17m
Exercício: Ao transformar a expressão booleana A·B + C em circuito lógico, qual sequência de portas representa corretamente a prioridade das operações?
Aula em vídeo: aula 7 - Converter Portas Lógicas em Expressões Booleanas16m
Exercício: Ao converter um circuito com duas portas AND gerando S1 = A·B̄ e S2 = Ā·B, seguidas por uma porta OR na saída, qual expressão booleana representa a saída final e qual função ela equivale?
Aula em vídeo: aula 8 - circuitos combinacionais X circuitos sequênciais09m
Exercício: Qual afirmação descreve corretamente um circuito combinacional?
Aula em vídeo: aula 9 - soma de produtos, produto das somas e lógica inversa15m
Exercício: Na forma Soma de Produtos (SOP), como a expressão booleana é montada a partir de uma tabela-verdade?
Aula em vídeo: aula 10 - Exercícios sobre a aula 918m
Exercício: Em uma expressão na forma Soma de Produtos (SOP), qual procedimento identifica corretamente as linhas da tabela-verdade em que a saída é 1?
Aula em vídeo: aula 11 - Mapa de Karnaugh30m
Exercício: No Mapa de Karnaugh, por que as combinações nas linhas/colunas usam ordem do tipo 00, 01, 11, 10 (código Gray) em vez de 00, 01, 10, 11?
Aula em vídeo: aula 12 - exercício sobre mapa de Karnaugh34m
Exercício: Ao simplificar o mapa de Karnaugh da saída M1, qual expressão booleana representa corretamente o acionamento de M1 considerando as prioridades?
Aula em vídeo: aula 13 - gerando portas lógicas com NAND e NOR10m
Exercício: Como implementar a porta lógica OR usando apenas portas NAND?
Aula em vídeo: aula 14 - sistemas de numeração22m
Exercício: Ao converter um número da base binária para a base decimal, qual procedimento está correto?
Aula em vídeo: aula 15 - conversão de bases numéricas23m
Exercício: Na conversão rápida de binário para hexadecimal, como os bits devem ser agrupados?
Aula em vídeo: aula 16 - Códigos em sistemas digitais27m
Exercício: Em sistemas digitais, qual alternativa descreve corretamente a diferença entre codificação e decodificação?
Aula em vídeo: aula 17 - Codificadores39m
Exercício: Em um codificador de Gray (entradas A,B,C,D) para Binário (saídas S1,S2,S3,S4), qual expressão representa o bit menos significativo S4?
Aula em vídeo: aula 18 - Decodificadores33m
Exercício: Ao simplificar um decodificador BCD 8421 (4 entradas) para decimal usando Mapa de Karnaugh, como devem ser tratados os estados de entrada 10 a 15?
Aula em vídeo: aula 19 - Produtos canônicos e matriz de encadeamento11m
Exercício: Em um decodificador (produtos canônicos) com 3 entradas A, B e C e saídas ativas em nível alto, qual expressão representa a saída S2, que fica em 1 apenas para a combinação A=0, B=1, C=0?
Aula em vídeo: aula 20 - Multiplexadores32m
Exercício: Em um multiplexador com n linhas de seleção, quantas entradas de dados ele pode selecionar?
Aula em vídeo: aula 21 - Demultiplexadores11m
Exercício: Qual é a principal diferença funcional entre um multiplexador e um demultiplexador?
Aula em vídeo: aula 22 - Circuitos combinacionais com multiplexador13m
Exercício: Ao implementar uma tabela-verdade usando um multiplexador (MUX), qual é a relação correta entre as entradas da tabela e os pinos do MUX?
Aula em vídeo: aula 23 - aritmética binária46m
Exercício: Na soma em código BCD, quando o resultado de um nibble (4 bits) ultrapassa 9 (1001), qual correção deve ser aplicada?
Aula em vídeo: aula 24 - circuitos aritméticos em sistemas digitais46m
Exercício: Qual é a expressão booleana correta para a saída de soma (S) de um somador completo com entradas A, B e Carry-in (Cin)?
Aula em vídeo: aula 25 - Latch32m
Exercício: Em um latch SR implementado com duas portas NOR (realimentado), qual combinação de entradas deve ser evitada por gerar o estado proibido?
Aula em vídeo: aula 26 - Diagramas de tempo12m
Exercício: Em um diagrama de tempo, qual critério é mais usado para definir os instantes (t0, t1, t2...) de análise de um sinal?
Aula em vídeo: aula 27 - Flip - Flop RS24m
Exercício: Qual é a principal vantagem de um flip-flop SR acionado por borda (edge-triggered) em relação ao controle por nível do clock?
Aula em vídeo: aula 28 - Flip Flop JK18m
Exercício: Em um flip-flop JK, o que ocorre quando J = 1 e K = 1 em um acionamento por borda de clock?
Aula em vídeo: aula 29 - flip flop na configuração mestre escravo09m
Exercício: Qual foi o principal motivo para a configuração mestre-escravo cair em desuso em circuitos com flip-flops?
Aula em vídeo: aula 30 - flip flop tipo D e tipo T13m
Exercício: No flip-flop tipo T implementado a partir do JK (com J = T e K = T), o que ocorre quando T = 1 em cada borda ativa do clock?
Aula em vídeo: aula 31 - registrador de deslocamento / conversor PIPO11m
Exercício: Em um registrador PIPO (Parallel Input, Parallel Output) com flip-flops tipo D, quando as saídas são atualizadas em relação às entradas?
Aula em vídeo: aula 32 - registrador de deslocamento / conversor SISO12m
Exercício: Em um registrador de deslocamento série-série com flip-flops em cascata, o que acontece com um bit de entrada a cada ciclo completo de clock?
Aula em vídeo: aula 33 - registrador de deslocamento / conversor SIPO19m
Exercício: Qual é a principal vantagem de usar um registrador série-paralelo (conversor série-paralelo) com um estágio paralelo na saída?
Aula em vídeo: aula 34 - registrador de deslocamento / conversor PISO14m
Exercício: Em um conversor paralelo-serial usando flip-flops D em cascata, qual cuidado garante que todos os bits de entrada sejam enviados corretamente?
Aula em vídeo: aula 35 - contadores assíncronos (parte 1 de 2)37m
Exercício: Em um contador assíncrono usando flip-flops JK na configuração T (J=K=1) em cascata, qual afirmação descreve corretamente o comportamento da frequência na saída do primeiro flip-flop (LSB)?
Aula em vídeo: aula 36 - contadores assíncronos (parte 2 de 2)25m
Exercício: Ao projetar um contador assíncrono crescente que conte de 0 até 5, em qual estado deve-se detectar para acionar o reset e voltar para 0?
Aula em vídeo: aula 37 - Contadores síncronos (parte 1 de 2)19m
Exercício: Em um contador síncrono crescente com flip-flops JK, qual condição é usada para fazer o próximo flip-flop alternar (toggle) a cada pulso de clock?
Aula em vídeo: aula 38 - Diagrama de transição de estados07m
Exercício: Em um flip-flop JK, qual combinação de entradas garante a transição de Q=0 para Q=1 após um pulso de clock?
Aula em vídeo: aula 39 - contadores síncronos (parte 2 de 2)43m
Exercício: Ao projetar um contador síncrono com uma sequência específica de estados, por que é importante definir transições também para estados não usados (ex.: 2, 5 e 6), direcionando-os para um estado conhecido como 0?
Aula em vídeo: aula 40 - Multivibradores48m
Exercício: Em um multivibrador monostável usado como temporizador, qual afirmação descreve corretamente seu comportamento?
Aula em vídeo: aula 41 - Máquinas de estado (parte 1 de 3)42m
Exercício: Qual afirmação descreve corretamente a diferença entre Máquina de Moore e Máquina de Mealy quanto à dependência da saída?
Aula em vídeo: aula 42 - Máquinas de estado (Moore) - (parte 2/3)48m
Exercício: Em uma máquina de estados do tipo Moore, qual afirmação descreve corretamente a dependência da saída (ex.: lâmpada) em relação às entradas?
Aula em vídeo: aula 43 - Máquinas de estado (Mealy) - (parte 3/3)20m
Exercício: Qual é a principal diferença entre a máquina de Moore e a máquina de Mealy em relação à saída?
Aula em vídeo: aula 44 - conversor Digital para Analógico (D/A)27m
Exercício: Em um conversor digital-analógico (DAC), como se calcula a resolução (passo em volts) a partir do fundo de escala e do número de bits?
Aula em vídeo: aula 45 - Conversores Analógico Digitais (A/D)22m
Exercício: Em um conversor analógico-digital (ADC) do tipo flash, qual é a função dos flip-flops tipo D na saída quando usados em um circuito de sincronização?
Aula em vídeo: aula 46 - datasheet25m
Exercício: Ao ler o datasheet de um CI lógico da família 74 (ex.: 7400), qual faixa de tensão de entrada tipicamente é reconhecida como nível lógico alto (VIH) na tecnologia TTL padrão?
Aula em vídeo: aula 47 - TTL, CMOS, totem pole, coletor aberto, tristate e schimidt trigger32m
Exercício: Qual é a principal função de uma saída tri-state em um barramento compartilhado?
Aula em vídeo: aula 48 - cálculo de resistores de pull up e pull down33m
Exercício: Qual é a principal função de usar resistores de pull-up ou pull-down em uma entrada digital ligada a um botão?
Aula em vídeo: aula 49 - Botões/chaves e ruído (bouncing) - como evitar36m
Exercício: Qual é a principal causa do bounce (repique) em botões mecânicos e qual o efeito em um sistema digital?
Aula em vídeo: aula 50 - montagem física e programas de simulação21m
Exercício: Ao montar e testar uma porta lógica AND (ex.: 74x08) em protoboard/simulador, qual prática é essencial para evitar danos e garantir o funcionamento correto do LED?
Aula em vídeo: aula 51 - Decodificador BCD para display de 7 segmentos34m
Exercício: Em um display de 7 segmentos do tipo cátodo comum, qual nível lógico deve ser aplicado ao pino de um segmento para que ele acenda?
Aula em vídeo: aula 52 - Relógio Digital31m
Exercício: Em um relógio digital com contadores BCD, por que o contador de dezena de segundos/minutos é do tipo módulo 6?
Aula em vídeo: aula 53 - Exemplo de máquina de estado31m
Exercício: Em uma máquina de estados para controle de elevador, por que é comum reduzir várias entradas (botões, sensores e fins de curso) para poucas entradas codificadas (como X e Y) antes de alimentar a FSM?
