ATIVIDADE 3 - SISTEMAS DIGITAIS - 54_2025

ATIVIDADE 3 - SISTEMAS DIGITAIS - 54_2025

Questão 1

Os microcontroladores são circuitos integrados que combinam processador, memória e interfaces de entrada e saída em um único chip, projetados para executar tarefas específicas em sistemas embarcados. Eles são amplamente utilizados em dispositivos como eletrodomésticos, sistemas de automação e dispositivos móveis. Ao contrário dos computadores comuns, que executam diversas aplicações, os microcontroladores são programados para realizar funções definidas com alta eficiência e em tempo real. Sua arquitetura simplificada e capacidade de operar com baixo consumo de energia os tornam ideais para aplicações onde recursos são limitados.

Elaborado pelo professor, 2024.

Referente aos sistemas digitais, circuitos integrados e sistemas embarcados, analise as afirmações a seguir:

1. Os circuitos integrados passaram a se comunicar com circuitos adicionais específicos, unificando todo hardware e software necessários para a construção de um projeto em um único chip.

​II. Os sistemas embarcados estão presentes em dispositivos que funcionam com eletricidade e que podem ser controlados a fim de realizar a coordenação das operações para as quais o dispositivo foi projetado.

​III. Sistemas digitais com transistores, memórias, diodos e outros componentes foram montados sobre um único chip, conhecido como circuito integrado (CI), que possui a capacidade de realizar processamentos avançados consumindo pouca energia, tempo e espaço.

É correto o que se afirma em:

Alternativas

Alternativa 1:

I, apenas.

Alternativa 2:

I e II, apenas.

Alternativa 3:

I e III, apenas.

Alternativa 4:

II e III, apenas.

Alternativa 5:

I, II e III.

Questão 2

"Os sistemas embarcados são constituídos por um programa computacional e uma estrutura física, a fim de desempenhar uma função específica, controlar algum processo ou executar alguma tarefa que demande cálculo e processamento matemático. Em sua estrutura física, há um processador, periféricos internos e externos."

​da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar. (Unidade 7, p. 193).

Sobre a arquitetura básica dos microcontroladores assinale a alternativa correta.

Alternativas

Alternativa 1:

O Arduino também é um microcontrolador.

Alternativa 2:

Os microcontroladores não possuem memórias

Alternativa 3:

Todas as instruções lógicas direcionadas ao microcontrolador são chamadas de set de barramento.

Alternativa 4:

A comunicação entre esses elementos não ocorre por meio de sinais elétricos que circulam nos barramentos.

Alternativa 5:

Os microcontroladores têm uma arquitetura interna constituída por uma Unidade Central de Processamento (CPU), uma Unidade Lógica Aritmética (ULA), memórias e registradores.

Questão 3

"O microcontrolador ATmega328P, vem se popularizando devido à sua aplicação na placa de desenvolvimento do Arduino UNO, da fabricante Atmel. O referido microcontrolador é da família AVR, utiliza o conjunto de instruções RISC e carrega a arquitetura Harvard modificada. Além disso,tem uma velocidade de processamento de até 20 MIPS (milhões de instruções por segundo) quando opera com uma frequência de 20 MHz".
 

da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar. (Unidade 7, p. 197).

Sobre o ATmega 328P, assinale a alternativa correta:

Alternativas

Alternativa 1:

O microcontrolador ATmega328P possui uma memória RAM de 5 kBytes.

Alternativa 2:

O microcontrolador ATmega328P possui uma memória Eeprom de 10 kByte.

Alternativa 3:

O microcontrolador ATmega328P possui uma memória Eeprom de 35 kByte.

Alternativa 4:

O microcontrolador ATmega328P possui uma memória de programa (flash) de 32 kBytes.

Alternativa 5:

O microcontrolador ATmega328P possui uma memória de programa (flash) de 47 kBytes.

Questão 4

A lógica sequencial é um conceito utilizado em sistemas digitais onde o resultado de uma operação depende não apenas da entrada atual, mas também do estado anterior. Diferente da lógica combinacional, que gera uma saída baseada apenas nas entradas do momento, a lógica sequencial armazena informações, permitindo a criação de circuitos como flip-flops e registradores. Isso possibilita a construção de contadores, máquinas de estado e memórias, essenciais para o funcionamento de dispositivos como microcontroladores.

Elaborado pelo professor, 2024.

Sobre os Latchs, avalie as afirmações a seguir:

1. Latch D controlado mantém a condição inválida dos Latch.

​II. Um latch SR é composto por duas portas NOR de duas entradas cada.

​III. Latch SR controlado, esse dispositivo apresenta o mesmo comportamento do latch SR comum, com as mesmas interações entre as entradas, de forma a gerar a saída, a diferença é que possui uma entrada de habilitação, denotada EN (do inglês, enable).

É correto o que se afirma em:

Alternativas

Alternativa 1:

I, apenas.

Alternativa 2:

II, apenas.

Alternativa 3:

I e III, apenas.

Alternativa 4:

II e III, apenas.

Alternativa 5:

I, II e III.

Questão 5

Os microcontroladores são dispositivos eletrônicos que integram um processador, memória e periféricos em um único chip. Eles recebem instruções programadas, executam operações lógicas e aritméticas e controlam dispositivos externos, como sensores e atuadores. Sua arquitetura permite o processamento de dados e a comunicação entre componentes internos através de barramentos, facilitando a automação de sistemas.

Elaborado pelo professor, 2024.

Figura 01 - Pinagem do microcontrolador.

Fonte: da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar.

Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa correta com a função do pino 25.

Alternativas

Alternativa 1:

Pino RC6/TX/CK.

Alternativa 2:

Pino RB4/KBI0/AN11.

Alternativa 3:

Pino RCI/T1OSI/CCP2.

Alternativa 4:

Pino RB0/INT0/FLT0/AN12.

Alternativa 5:

Pino RA5/AN/4/SS/HLVDIN/C2OUT.

Questão 6

Na lógica sequencial ​a frequência desempenha um papel fundamental, pois define o ritmo em que as operações do circuito ocorrem. A frequência é gerada por um clock, que envia pulsos regulares ao sistema, sincronizando a execução das operações. Cada pulso do clock marca uma nova etapa, permitindo que o estado dos elementos de memória, como flip-flops, seja atualizado. Assim, a frequência do clock controla a velocidade com que o circuito sequencial processa as entradas e muda de estado, influenciando diretamente o desempenho de sistemas como contadores, registradores e máquinas de estado finito. Quanto maior a frequência, mais rápidas são as transições de estados, mas isso também pode aumentar o consumo de energia e o aquecimento do dispositivo.

Elaborado pelo professor, 2024.

Com base no contexto apresentado, considere que um certo sistema digital síncrono é controlado por um sinal de clock de 300 MHz. Assinale a alternativa correta que apresenta o maior atraso permitido no circuito combinacional para que o sistema funcione adequadamente.

 

Alternativas

Alternativa 1:

T= 2 s.

Alternativa 2:

T= 2 ks.

Alternativa 3:

T= 2 ms.

Alternativa 4:

T= 2 µs.

Alternativa 5:

T = 2 ns.

Questão 7

A variável é definida com um nome e um tipo. O nome da variável é definido pelo programador, que pode utilizar quantos caracteres desejar, desde que o primeiro seja uma letra ou um sublinhado. Em programação C, há uma distinção entre os caracteres maiúsculos e os minúsculos.
 

​da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar. (Unidade 8, p. 222).

Considerando o contexto apresentado sobre as variáveis, assinale a alternativa correta.

Alternativas

Alternativa 1:

int - Armazena um caractere.

Alternativa 2:

int - Armazena um valor numérico inteiro.

Alternativa 3:

char - Armazena um valor numérico inteiro.

Alternativa 4:

float - Armazena um valor numérico inteiro.

Alternativa 5:

char - Armazena um valor real com certa precisão.

Questão 8

"Em linguagem C, todas as informações são armazenadas em estruturas definidas como variáveis. Trata-se de uma maneira de representá-las digitalmente e em consonância com um valor mínimo e um valor máximo".
 

da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar. (Unidade 8, p. 222).
 

Em relação aos tipos de dados complexos, assinale a alternativa correta.

Alternativas

Alternativa 1:

MATRIZ - Variável que não armazena um valor, mas um endereço de memória, ou seja, tem a função de apontar um endereço.

Alternativa 2:

VETOR - Variável que não armazena um valor, mas um endereço de memória, ou seja, tem a função de apontar um endereço.

Alternativa 3:

VETOR - Sequência de objetos. Os objetos levam o nome elementos do vetor e recebem uma numeracção que corresponde à sua posição.

Alternativa 4:

MATRIZ - Sequência de objetos. Os objetos levam o nome elementos do vetor e recebem uma numeração que corresponde à sua posição.

Alternativa 5:

PONTEIROS - Representa variáveis muito semelhantes aos vetores e tem um conjunto de elementos do mesmo tipo, os quais são armazenados sequencialmente na memória.

Questão 9

Os microcontroladores funcionam como pequenos computadores programáveis, executando instruções para controlar processos específicos. Com uma CPU, memória e interfaces de entrada e saída, eles recebem dados, processam as informações e geram sinais para controlar outros dispositivos. Sua eficiência em realizar tarefas em tempo real os torna ideais para sistemas embarcados e automação.

Elaborado pelo professor, 2024.

Figura 01 - Pinagem do PIC18F4520.

​Fonte: da Silva Larissa Vilxenski Calsavara Luiz Sperandio Renato Kazuo Miyamoto, E. C. M. (2024). SISTEMAS DIGITAIS. Unicesumar.

Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa correta com a função do pino 19.

Alternativas

Alternativa 1:

Pino RD0/PSP0.

Alternativa 2:

Pino RB6/KBI2/PGC.

Alternativa 3:

Pino RB4/KBI0/AN11.

Alternativa 4:

Pino MCLR/Vpp/RE3.

Alternativa 5:

Pino OSC2/CLKO/RA6.

Questão 10

Ao longo da história, podemos observar que, desde que o ser humano desenvolveu a capacidade de pensar de forma lógica e racional, surgiu a necessidade de medir e quantificar o mundo ao seu redor. Mesmo antes de existir um sistema numérico formal, pastores de ovelhas utilizavam cordas com nós para contar seus animais. Com o tempo, a matemática foi formalizada para ajudar a entender os fenômenos naturais e realizar cálculos.

Elaborado pelo professor, 2024.

Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa correta.

Alternativas

Alternativa 1:

O Univac usava o espaço físico de 200 m2 .

Alternativa 2:

Em 1943, cientistas americanos começaram o projeto Electronic Numerical Integrator and Computer (Eniac).

Alternativa 3:

Em 1951, foi apresentado o Univac (Universal Automatic Computer), não foi considerado um computador comercial.

Alternativa 4:

As primeiras máquinas inventadas foram utilizadas para realizar processamentos matemáticos de modo semelhante a um relógio.

Alternativa 5:

O Eniac era conhecido como "cérebro gigante", pois tinha a capacidade de solucionar problemas numéricos por meio da reprogramação do seu sistema operacional. Esse processo ocorria a partir da manipulação das chaves e relés, e era armazenado em CD.