Datos Identificativos 2017/18
Asignatura (*) Electrónica Digital Código 770G01023
Titulación
Grao en Enxeñaría Electrónica Industrial e Automática
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 1º cuatrimestre
Tercero Obligatoria 6
Idioma
Castellano
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinador/a
Meizoso López, Maria del Carmen
Correo electrónico
carmen.meizoso@udc.es
Profesorado
Meizoso López, Maria del Carmen
Correo electrónico
carmen.meizoso@udc.es
Web
Descripción general Nesta materia preséntanse os fundamentos dos sistemas dixitais. Preténdese que o alumno adquira capacidade para analizar e deseñar circuítos combinacionales e secuenciales. Simboloxía, esquemas e deseño e simulación mediante VHDL.

Competencias del título
Código Competencias del título
A26 Conocer los fundamentos y aplicaciones de la electrónica digital y microprocesadores.
A29 Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos, digitales y de potencia.
A30 Conocer y ser capaz de modelar y simular sistemas.
B1 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad y razonamiento crítico.
B2 Capacidad de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la ingeniería industrial.
B3 Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.
B4 Capacidad de trabajar y aprender de forma autónoma y con iniciativa.
B5 Capacidad para usar las técnicas, habilidades y herramientas de la Ingeniería necesarias para la práctica de la misma.
B6 Capacidad de usar adecuadamente los recursos de información y aplicar las tecnologías de la información y las comunicaciones en la Ingeniería.
B7 Capacidad para trabajar de forma colaborativa y de motivar a un grupo de trabajo.
C3 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Distingue las distintas familias lógicas y los tipos de dispositivos digitales. Diseña circuitos digitales combinacionales. Diseña circuitos digitales secuenciales. Aplica las técnicas de análisis y simulación de circuitos electrónicos digitales. A26
A29
A30
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
C3

Contenidos
Tema Subtema
Tema 1. Introducción a la Electrónica Digital. Analógico vs Digital. Valores lógicos y márgenes de ruido. Dispositivos digitales. Circuitos integrados. Dispositivos de lógica programable. Niveles de diseño digital. Sistemas de numeración y códigos. Conversión. Gray. ASCII. Paridad. Algebra de Boole. Análisis y síntesis de un circuito combinacional. Minimización. Métodos tradicionales.
Tema 2. Introducción a VHDL. Ejecución concurrente y secuencial. Sintaxis. Bibliotecas. Entity. Architecture. Tipos de datos. Operadores. Tipos de obxetos. Atributos. Instanciación de componentes. Uso de Generic. Sentencias concurrentes: When..else, With..select. Process. Sentencias secuenciales: Wait, If..then..else, Case...when, For...loop. Simulación de VHDL.
Tema 3: Sistemas combinacionales Tecnologías de circuitos digitales Circuitos Codificadores. Multiplexores. Decodificadores. Funcionamiento. Aplicaciones. Descripción en VHDL.
Tema 4: Sistemas combinacionales aritméticos. Comparadores. Circuitos de paridad. Funcionamiento. Descripción en VHDL. Circuitos aritméticos: Suma, resta. Representación de números negativos. Desbordamiento. Sumadores y restadores en VHDL. Unidades aritmético-lógicas. Multiplicación binaria. Multiplicación en VHDL. Codificación de números reales: como fija y como flotante.
Tema 5. Sistemas secuenciales. Latches y flip-flops asíncronos y síncronos. Contadores y registros de desplazamiento. Descripción VHDL.
Tema 6. Memorias Introducción. Tipos de memorias. Organización de una memoria. Memorias de solo lectura (ROM): Estructura interna. Tipos. Entradas de control y temporización. Aplicaciones. Memorias de acceso aleatorio (RAM):SRAM, DRAM. Estructura interna. Temporización. Ampliación del tamaño de memoria.
Resumen de contenidos según la memoria del título:

. Introducción a la electrónica digital (Tema 1)
· Puertas y funciones booleanas (Tema 1)
· Realización electrónica de funciones digitales (Tema 1)
· Bloques digitales combinacionales (Temas 3 y 4)
· Biestables, registros y contadores (Tema 5)
· Diseño de circuitos digitales secuenciales: grafos de estados (Tema 5)
· Diseño de sistemas digitales a nivel de bloques (Tema 2)
· Tecnologías de circuitos integrados digitales (Tema 3)
· Técnicas de análisis y simulación de circuitos electrónicos digitales (Temas 1 y 2)

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A26 A29 A30 21 30 51
Solución de problemas B1 B5 B7 C2 C3 10 24 34
Prácticas de laboratorio B3 B4 B6 C3 20 22 42
Prueba práctica A29 A30 3 8 11
Prueba objetiva B2 2 9 11
 
Atención personalizada 1 0 1
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral El profesor guía a los alumnos para aclarar los principales conceptos del temario de la asignatura.
Solución de problemas Sesiones de realización de ejercicios por parte de los alumnos y el profesor.
Prácticas de laboratorio Las prácticas consistirán en el aprendizaje del manejo de programas de diseño y simulación de circuitos que se realizarán en dispositivos digitales programables. Aprendizaje del manejo de la instrumentación típica de un laboratorio de electrónica digital. Los alumnos preparán previamente a la sesión de laboratorio, el diseño y la justificación del mismo.
Prueba práctica Consiste en el diseño y simulación en VHDL de circuitos digitales
Prueba objetiva La prueba consistirá en cuestiones teórico-prácticas y problemas sobre el contenido del curso.

Atención personalizada
Metodologías
Sesión magistral
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Descripción
Los profesores atenderán personalmente las dudas sobre cualquiera de las actividades desarrolladas a lo largo del curso. El horario de tutorías será publicado al comienzo del cuatrimestre en la página web del centro.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prueba práctica A29 A30 Consiste en el diseño y simulación de circuitos digitales en VHDL utilizando el software del Laboratorio. 60
Prueba objetiva B2 Habrá 3 pruebas parciales a realizar individualmente por cada alumno, distribuidas a lo largo del curso.
La primera se realizará una vez explicados los 3 primeros temas.
La segunda prueba se realizará una vez explicados los temas 4 y 5, pero los contenidos a evaluar incluyen los temas anteriores.
La tercera prueba se realizará coincidiendo con el examen final de la 1ª oportunidad.
40
 
Observaciones evaluación

Las
calificaciones de las tareas evaluables serán válidas solo para el curso
académico en el que se realicen.


En general, cada una de las 3 evaluaciones que se realizan a lo largo del curso consiste en dos partes:

  • Objetiva (escrita): que puede incluir preguntas de respuesta corta y/o tipo test y resolución problemas.
  • Práctica: diseño y simulación de circuitos con el software
    del Laboratorio.

En cada evaluación, el peso aproximado de cada parte es 60% en la parte práctica y 40% en la parte objetiva.

Nota
final

La
nota final se calculará como:

Nota
Final =0,4 x Nota prueba 1+ 0,5 x Nota prueba 2+ 0,1 x Nota
prueba 3

Aquellos
estudiantes que no tuvieran calificación en alguna de las 2 primeras pruebas, o bien, alcanzaran calificaciones muy bajas pueden optar a realizar
la 3ª prueba objetiva con un peso del 100% (la prueba será distinta en este
caso). En este supuesto la nota final será la que se obtenga en este examen.

Segunda
oportunidad


En
la segunda oportunidad, se realizará una prueba objetiva que puede constar de
cuestiones teórico-prácticas sobre todo el temario, ejercicios escritos, y una prueba práctica de diseño de circuitos con el software del Laboratorio.


Fuentes de información
Básica Wakerly, John F. (2005). Diseño digital : principios y prácticas. México : Pearson Educación
Alvarez Ruiz de Ojeda, Jacobo (2004). Diseño digital con lógica programable. Santiago de Compostela: Tórculo
Tocci, Ronald J. (2007). Sistemas digitales : principios y aplicaciones. México : Prentice Hall

Complementária García Zubía, Javier (2003). Problemas resueltos de electrónica digital. Madrid:Thomson


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Informática/770G01002
Fundamentos de Electricidad/770G01013
Fundamentos de Electrónica/770G01018

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario
Sistemas Digitales I/770G01026

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