O Projeto de Eletrônica

Um repositório de estudos. O objetivo é aprender design de PCB e circuitos digitais. Verilog, Arduino, ESP32 e Raspberry Pi. Vou postar meu progresso aqui à medida que for avançando.

O objetivo final é imprimir um circuito real ou uma placa de circuito impresso (PCB).
Para chegar lá, estou começando pelos fundamentos. Os esboços do Arduino servem para me familiarizar com os componentes físicos: botões, LEDs, leitura de sinais, esse tipo de coisa. A parte do Verilog serve para compreender a lógica digital mais profundamente — como blocos básicos como registros, contadores e memória realmente funcionam juntos.

O processador está sendo construído para que eu possa aprender da maneira mais dolorosa possível como a eletrônica funciona no nível mais básico.

Porque, aparentemente, sofrer faz bem.

SAP-1 — Simple as Possible Computer (referência): https://karenok.github.io/SAP-1-Computer/

Estrutura

arduino/ Experimentos com hardware físico no Arduino
processor/    Módulos Verilog — experimentos de lógica digital

Processador (Verilog)

Construído e simulado usando Digital. O esquema completo está em main.dig.

Módulo	Arquivo	Descrição
Somador de 8 bits	`adder_8bit.v`	Soma dois valores de 8 bits com carry de entrada/saída
Registro de 8 bits	`register_8bit.v`	Registro sincronizado com habilitação de gravação e reinicialização síncrona
Contador de programa	`program_counter.v`	Incrementa a cada ciclo de clock, suporta parada e reinicialização
Memória	`memory_256x8.v`	RAM síncrona de 256 bytes
Multiplexador 8-para-1	`mux_8_to_1.v`	Seleciona uma das 8 linhas de dados
Contador de 8 bits	`counter_8bit.v`	Conta a cada ciclo de clock, com carga e reinicialização
Do Once	`do_once.v`	Latch de disparo único — permite a passagem de um sinal exatamente uma vez

Esboços do Arduino

1. O dispositivo liga-desliga (completamente inútil)

Descrição:
Um dispositivo de alternância básico com um botão físico e dois LEDs (vermelho e azul).

Comportamento:

Quando ligado, o LED vermelho acende.
Pressionar o botão desliga o LED vermelho e acende o LED azul.
Soltar o botão reverte o estado.

Circuito: botão no pino 9 (INPUT_PULLUP), LED azul no pino 2, LED vermelho no pino 7.

Meus ancestrais esperaram pelo momento em que este dispositivo fosse inventado. E aqui estamos nós, finalmente.

2. Teste do botão

Define um pino como HIGH. É isso.

3. Teste de leitura

Lê um pino e imprime o valor na porta serial. Introdução básica.

4. Controle de tráfego

Descrição:
Um semáforo automático de 3 estados. Ciclos verde → amarelo → vermelho por temporizador. O botão interrompe e força o vermelho imediatamente (travessia de pedestres).