Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE CS. FISICO MAT. Y NAT.

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: ELECTRONICA DIGITAL

DEPARTAMENTO DE:   FISICA
AREA: Electronica y MicroprocesadoreAÑO: 2003 (Id: 1914)
Estado: Aprobado

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

TECNICO UNIVERSITARIO EN MICROPROCESADORES8/92690
PROFESORADO EN TECNOLOGIA ELECTRONICA2/02690

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

SOSA PAEZ, CARLOS FEDERICO15  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Efectivo
Jefe Trab. Prác.VIVAS, ARIEL EDGARDO10  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. SIMP.Interino
Auxiliar de 2ºPALACIO, JAVIER NICOLAS 8  hs.AYUDANTE DE 2DA. SIMP.Temporal

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
 Hs.
4 Hs.
1 Hs.
1 Hs.
Asignatura
Otro: 
Duración: 15 semanas
Período del 24/03/03 al 24/03/03

IV.- FUNDAMENTACION

La materia se dicta en el tercer cuatrimestre de la carrera. Es el primer contacto que tienen con materias vinculadas directamente con la electrónica, por lo tanto es una materia básica de su formación. Es correlativa de todos los cursos posteriores en el area digital. Los trabajos prácticos estan divididos en tres actividades diferentes: prácticos de aula, laboratorios y simulación en PC.


V.- OBJETIVOS

El objetivo del curso es introducir a los alumnos en la electrónica digital, con esto, se espera que al finalizar el curso, los alumnos puedan trabajar fluidamente con distintos sistemas numéricos de representación y con códigos binarios, también deberán reconocer y analizar el funcionamiento de circuitos combinacionales y secuenciales y podrán ser capaces de implementar este tipo de circuitos usando dispositivos lógicos programables. Deben poder manejar herramientas de software que permita la simulación digital y deben poder implemetar en circuitos reales distintas aplicaciones

 


VI. - CONTENIDOS

PROGRAMA ANALÍTICO Y DE EXAMEN

BOLILLA N°1 SISTEMAS NUMÉRICOS
Introducción Sistemas Digitales. Sistemas Numéricos, Decimal, Binario, Octal, Hexadecimal. Conversión entre sistemas. Suma y Resta en Sistemas no Decimales. Representación de Números Negativos, Suma y Resta en Complemento a Dos.

BOLILLA N°2 CODIGOS
Códigos Binarios de Números Decimales. Binario natural, Exceso 3, etc. Código de Gray. Códigos de Caracteres. Distancia de un código. Códigos Detectores y Correctores de error.

BOLILLA N°3 SISTEMAS COMBINACIONALES
Introducción. Sistemas Combinacionales y Secuenciales. Algebra de conmutación. Axiomas y teoremas del Algebra de Boole. Dualidad. Representación de las funciones lógicas. Tabla de verdad, minitérminos y maxitérminos. Análisis y síntesis de circuitos combinacionales. Manipulación de circuitos Minimización de circuitos. Mapas de Karnaugh. Combinaciones de entrada “sin cuidado”. Otros métodos de minimización.
Riesgos temporizados (Hazard), estáticos y dinámicos.

BOLILLA N°4 DISEÑO LÓGICO COMBINACIONAL
Diagramas de tiempo. Tiempo de propagación. Circuitos MSI. Decodificadores, binarios, siete segmentos. Dispositivos de tres estados. Codificadores, con prioridad. Multiplexores, multiplexor como generador de funciones. Demultiplexores. Compuertas OR- exclusiva. Comparadores , Sumadores, restadores y ALU. Sumadores de propagación. Restadores. Sumadores con acarreo anticipado. Sumadores MSI. Acarreo anticipado en grupo. Diseño lógico combinacional con funciones MSI.


BOLILLA N°5 LÓGICA SECUENCIAL
Generalidad de los sistemas secuenciales. Elementos biestables. Metaestabilidad. Biestables y Flip-Flop. Biestable tipo S-R, tipo D. Flip-Flop. Disparo por flanco y maestro esclavo. Tipo D, tipo J-K, tipo T.


BOLILLA N°6 CIRCUITOS SECUENCIAL
Diagramas de tiempo. Biestables y Filp-Flop SSI. Registros de varios bits. Contadores de propagación y sincrónicos.
Contadores MSI y aplicaciones. Registros de Desplazamientos. Registros de desplazamiento MSI, aplicaciones.


BOLILLA N°7 DISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMABLES
Memorias: Introducción. Memorias de solo lectura. Memorias ROM comerciales. PLD combinacionales, Característica PLA, PAL. Lenguaje ABEL. Aplicaciones. PDL Secuenciales. Especificaciones de tiempo para PLD. Aplicaciones de PLD secuenciales. Diseño de Maquinas de estado con PLD secuenciales.


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

PROGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS:

T.P.N°1: Sistemas de numeración: Decimal, Binario, Octal, Hexadecimal,. Ejercicios de conversión. Suma y Resta en Sistemas no Decimales. Representación de Números Negativos. Suma y Resta en Complemento a Dos. Rango de representación. Desborde (overflow).

T.P.N°2: Códigos. Características. Códigos BCD(Decimal codificado en binario): NBCD .Exceso 3 (XS3) Aiken – Código de Gray .Distancia de un código. Detectores de error. Correctores de error.

T.P.N°3: Algebra de Boole. Funciones lógicas. Tabla de verdad. Expresiones canónicas. Compuertas lógicas.. Simplificación usando Mapas de Karnaugh. Implementación de funciones con compuertas NAND y NOR.

T.P.N°4: Uso de software de simulación de circuitos digitales.

T.P.N°5: Uso del EXLOG. Verificación de las tablas de verdad. Implementación de funciones con compuertas lógicas usando CI TTL y/o CMOS

T.P.N°6: Escala de integración media (MSI). Codificadores. Decodificadores. Multiplexores y Demultiplexores.. Comparadores. Display de 7 segmentos Uso de C.I. de MSI para generar funciones lógicas. Verificación de las tablas de verdad. Sumadores.. Operaciones aritméticas con sumadores. A.L.U.

T.P.N°7: Sistemas secuenciales. Flip-Flop : Tipo RS –JK –Tipo D Tipo T -Preset . Clear. Diagramas de tiempo.

T.P.N°8: Contadores. Contadores síncronos y asíncronos. realización con flip-flop. Implementación de circuitos de cuenta con secuencia determinada. Registros de desplazamiento. Uso de contadores con CI.(74190 y otros)

T.P.N°9: Dispositivos Lógicos Programables. Uso de lenguaje de descripción de hardware ABEL. Edición, simulación e implementación de un circuito digital usando PLD comerciales del tipo GAL


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

Para obtener la regularidad de la materia y poder rendir el examen final será necesario:

-Haber asistido al menos al 80% de las clases de trabajos prácticos.
-Haber aprobado el 100% de los trabajos prácticos.
-Haber aprobado la totalidad de los exámenes parciales.
-Para la aprobación de los trabajos prácticos será necesario, además de haberlos realizado satisfactoriamente a juicio del jefe de trabajos prácticos, responder correctamente a las preguntas que sobre el tema de la práctica formule el J.T.P.
antes o durante el práctico.
-Los alumnos tendrán derecho a una sola recuperación por práctico, pero no mas de tres en total.
-Los alumnos tendrán derecho a una recuperación de todos los exámenes parciales.
-No se aceptarán alumnos libres en el examen final.
-No podrán cursar la materia alumnos en forma condicional.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

DISEÑO DIGITAL PRINCIPIOS Y PRACTICAS
JOHN WAKERLY Prentice Hall 2°Edicion



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

Digital Design Principles & Practices
J. Wakerly 3° Edition Prentice Hall

Fundamentos Digitales
T.L. Floyd Prentice Hall

Digital Principles 2° Ed.
Tokheim

Digital Concepts
I. Rooney

Digital Electronics
Prestopnik

Sistemal Electronicos Digitales
E.Mandado

LOGIC DATABOOK VOL I II
NATIONAL



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO


El objetivo del curso es que los alumnos al finalizar el mismo, puedan trabajar con distintos sistemas numéricos de representación y con códigos binarios, también podrán reconocer y analizar el funcionamiento de circuitos combinacionales y secuenciales, y seán capaces de implementar circuitos digitales usando dispositivos lógicos programables. Al mismo tiempo haber adquirido experiencia con herramienas de software para simulacion digital y para el diseño de circuitos simples usando PLD.



 

 

PROGRAMA SINTETICO

Sistemas Numéricos - Códigos binarios - Sistemas combinacionales - Sistemas secuenciales - Dispositivos lógicos programables

 


IMPREVISTOS