Circuitos Lógicos Digitales-EL

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Circuitos Lógicos Digitales-EL59-201501

Authors Barriga Hoyle Javier Augusto; Lau Gan Kalun Jose

Rights Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States Download date 19/02/2022 23:59:25

Item License http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/us/

Link to Item http://hdl.handle.net/10757/638495

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III. INTRODUCCIÓN

En los últimos años la electrónica ha evolucionado rápidamente, debido fundamentalmente al desarrollo de los circuitos integrados (CI) y a la electrónica digital.

En el curso se presentarán los fundamentos de los circuitos digitales como sistemas de numeración, lógica y álgebra de Boole, compuertas lógicas, tecnologías de fabricación de circuitos integrados, circuitos combinacionales y su método de diseño, programación y uso de dispositivos lógicos programables, circuitos secuenciales y sus aplicaciones. Además se darán los conceptos de la conversión analógica-digital.

IV. LOGRO (S) DEL CURSO

Al finalizar el curso el alumno estará en la capacidad de diseñar y construir circuitos digitales basados en lógica combinacional y secuencial usando de manera apropiada equipos modernos de laboratorio de ingeniería electrónica y empleando en forma correcta los dispositivos discretos y de lógica programable (PLD) para plantear soluciones a diferentes problemas de ingeniería.

Competencia o Student Outcome del Programa a la que aporta:

(k) La capacidad de utilizar las técnicas, habilidades, y herramientas modernas de ingeniería necesarias para la práctica de ingeniería.

UNIDAD Nº: 1 Señales analógicas vs digitales, sistemas de numeración, álgebra de Boole

LOGRO

I. INFORMACIÓN GENERAL

CURSO

:

Circuitos lógicos digitales

CÓDIGO

:

^EL59

CICLO

:

²⁰¹⁵⁰¹

CUERPO ACADÉMICO

:

Barriga Hoyle, Javier Augusto Lau Gan, Kalun José

CRÉDITOS

:

⁴

SEMANAS

:

¹⁵

HORAS

:

3 H (Laboratorio) Semanal /3 H (Teoría) Semanal ÁREA O CARRERA

:

Ingenieria Electronica

II. MISIÓN Y VISIÓN DE LA UPC

Misión: Formar líderes íntegros e innovadores con visión global para que transformen el Perú.

Visión: Ser líder en la educación superior por su excelencia académica y su capacidad de innovación.

V. UNIDADES DE APRENDIZAJE

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Al finalizar la unidad el alumno identifica y diferencia señales analógicas y digitales, describe los diferentes sistemas de numeración y realiza conversiones y operaciones aritméticas entre ellos. Describe los códigos Binario, BCD y Alfanumérico. Identifica la simbología lógica y sus normas. Realiza operaciones en base al álgebra de Boole. Realiza simplificaciones de expresiones Booleanas. Analiza casos de simplificación. Construye circuitos utilizando compuertas lógicas en C.I.

TEMARIO

Señales analógicas y digitales / Sistemas numéricos (BIN,DEC, OCT, HEX) / Operaciones aritméticas y lógicas entre números, operación de complemento / Códigos: Binario, BCD, Alfanumérico / Simbología y normas / Compuertas lógicas (NOT, AND, OR, XOR) Postulados fundamentales del álgebra de Boole / Propiedades y teoremas fundamentales del álgebra Booleana / Tablas de verdad / Expresiones canónicas / Simplificación usando mapas de Veitch, Karnaugh, Quine McCluskey.

HORA(S) / SEMANA(S) 24 HORAS

UNIDAD Nº: 2 Estudio De Los Circuitos Integrados, circuitos combinacionales, circuitos MSI.

LOGRO

Al finalizar la unidad el alumno identifica los C.I. así como explica las diferencias fundamentales entre ellos. Evalúa y selecciona un C.I. de acuerdo a la aplicación para la que se le requiera. Diseña circuitos combinacionales con compuertas lógicas universales. Construye circuitos MSI sumadores, comparadores, codificadores, decodificadores, multiplexores y demultiplexores.

TEMARIO

Circuitos Integrados así como sus tecnologías de fabricación y sus características fundamentales./ Fundamentos de los Circuitos Integrados CMOS y TTL / Compuertas universales (NAND, NOR) / Conversión de circuitos lógicos a circuitos con compuertas universales / Sumador binario (sumador medio, sumador completo) / Comparador de magnitud / Codificadores (sin prioridad y con prioridad) / Decodificadores (binarios y de función personalizada) / Multiplexores y demultiplexores.

UNIDAD Nº: 3 Dispositivos lógicos programables y circuitos secuenciales

LOGRO

Al finalizar la unidad el alumno programa y usa un PLD para resolver circuitos digitales. Utiliza las máquinas de estado para modelar el funcionamiento de un sistema secuencial. Construye contadores, registros de desplazamiento y conversores serie/paralelo mediante la tabla de excitación y empleando los biestables y circuitos MSI.

TEMARIO

Dispositivos lógicos programables (PAL, GAL, CPLD, FPGA) / Fundamentos de lógica secuencial / Circuitos Biestables síncronos y asíncronos / Biestables SR, JK, D y T / Tablas de excitación / Modelamiento con máquinas de estado (Moore, Mealy) / Fundamento de contadores digitales (asíncrono, síncrono) / Entradas síncronas y asíncronas en los contadores / Circuitos contadores MSI / Registros de desplazamiento / Conversores serie-paralelo y viceversa / Circuitos MSI Shift-register

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UNIDAD Nº: 4 Memorias y conversión A/D y D/A

LOGRO

Al finalizar la unidad el alumno emplea memorias MSI para construir circuitos digitales. Usa conversores A/D y D/A para construir sistemas digitales con interacción con el mundo real.

TEMARIO

Tecnología y tipos de memorias (RAM,ROM, PROM, EPROM, EEPROM) / Dimensionamiento y capacidad de las memorias / Jerarquía de memorias / Memorias MSI / El conversor A/D / parámetros de un A/D (resolución, velocidad) / teorema del muestreo / El conversor D/A.

UNIDAD Nº: 5 .

LOGRO .

TEMARIO .

HORA(S) / SEMANA(S) .

UNIDAD Nº: 6 .

LOGRO .

TEMARIO .

UNIDAD Nº: 7 .

LOGRO .

TEMARIO .

UNIDAD Nº: 8 .

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LOGRO .

TEMARIO .

UNIDAD Nº: 9 .

LOGRO .

TEMARIO .

UNIDAD Nº: 10 .

LOGRO .

TEMARIO .

VI. METODOLOGÍA

La metodología del curso consta de clases teóricas y de clases prácticas. En este último se da mucho énfasis, puesto que se promueve la participación activa por parte de los alumnos donde se realizan la discusión y solución de ejercicios, se toman prácticas calificadas y se realizan prácticas de laboratorio donde se construyen circuitos digitales, se analizan sus características y se aplican a la solución de diferentes problemas ingenieriles.

En las sesiones de los laboratorios se utiliza una guía de laboratorio para que el alumno analice la experiencia que va a realizar. Los resultados obtenidos se comparan con los teóricos y se realiza la simulación del circuito.

Se dispone de material complementario de ejercicios resueltos para una mejor comprensión en los estilos de

solución de problemas.

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VII. EVALUACIÓN

FÓRMULA

4% (LB1) + 4% (LB2) + 4% (LB3) + 4% (LB4) + 4% (LB5) + 4% (LB6) + 4% (PC1) + 4%

(PC2) + 4% (PC3) + 4% (PC4) + 15% (EA1) + 15% (EB1) + 30% (TF1)

TIPO DE NOTA PESO %

LB - PRACTICA LABORATORIO 4

PC - PRÁCTICAS PC 4

EA - EVALUACIÓN PARCIAL 15

TF - TRABAJO FINAL 30

EB - EVALUACIÓN FINAL 15

VIII. CRONOGRAMA TIPO DE

PRUEBA

DESCRIPCIÓN NOTA NÚM. DE PRUEBA

FECHA OBSERVACIÓN RECUPERABLE

LB PRACTICA

LABORATORIO

1 Sem 03 NO

PC PRÁCTICAS PC 1 Sem 04 SÍ

LB PRACTICA

LABORATORIO

2 Sem 05 NO

LB PRACTICA

LABORATORIO

3 Sem 07 NO

EA EVALUACIÓN PARCIAL 1 Sem 08 SÍ

LB PRACTICA

LABORATORIO

4 Sem 09 NO

LB PRACTICA

LABORATORIO

5 Sem 12 NO

LB PRACTICA

LABORATORIO

6 Sem 15 NO

TF TRABAJO FINAL 1 Sem 15 NO

EB EVALUACIÓN FINAL 1 Sem 16 SÍ

IX. BIBLIOGRAFÍA DEL CURSO

BÁSICA

FLOYD, Thomas L. (2006) Fundamentos de sistemas digitales. México, D.F. : Pearson Educación.

(621.381 FLOY 2006)

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RECOMENDADA

(No necesariamente disponible en el Centro de Información)

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