Profesorado

Teoría y Problemas: Carlos Corrales Alba
Prácticas de Laboratorio: Luis García González

Situación

Prerrequisitos

El único prerrequisito en haber cursado la asignatura "Electrónica
Digital"
correspondiente al primer cuatrimestre, o tener conocimientos de los
fundamentos de los sistemas digitales.

Contexto dentro de la titulación

Existen dos grandes tipos de circuitos digitales: los denominados
combinacionales y los secuenciales. En esta asignatura, se estudian
los
circuitos secuenciales, complementando, por tanto, a la
asignatura "Electrónica Digital" del primer cuatrimestre. Estos
conocimientos no se han visto en asignaturas del bachillerato y
también van a
relacionarse con varias asignaturas de la titulación, como
Electricidad,
Microprocesadores y Microcontroladores, etc, siendo también básica
para
Instrumentación Electrónica e Informática Industrial.

Recomendaciones

1. Deberán tener conocimientos previos de sistemass digitales
combinacionales.
2. Deberían tener nociones básicas sobre electricidad y electrónica.
3. Deberían tener interés por las nuevas tecnologías y el diseño de
equipos.
4. Deberán tener motivación por conocer y  comprender el
funcionamiento de la
mayoría del equipamiento que se encuentra en la industria.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

•  Capacidad de análisis, síntesis, diseño y gestión de
procesos.
•  Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
•  Habilidades básicas en el manejo del ordenador e
instrumental de
laboratorio.
•  Capacidad de aprender y generar nuevas ideas.
•  Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones.
•  Resolución de problemas y toma de decisiones.
•  Toma de decisiones.
•  Capacidad de trabajar en equipo interdisciplinar y de forma
autónoma.
•  Capacidad para comunicarse con personas no expertas en la
materia.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  1. Conocer el fundamento de los sistemas digitales.
  2. Conocer las diferencias entre los sistemas combinacionales y
  secuenciales.
  3. Saber diferenciar el mundo analógico del digital.
  4. Conocer los métodos de diseño de los sistemas digitales.
  5. Comprenderlas funciones de los circuitos digitales.
  6. Identificar los circuitos electrónicos digitales más comunes.
  7. Asociar funciones digitales a situaciones reales.
  8. Saber establecer diagramas de bloques.
  
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  1. Manejar instrumentación para análisis y diseño de sistemas
  digitales.
  2. Saber relacionar los conocimientos teóricos con la práctica.
  3. Organizar la información.
  4. Montar sistemas digitales.
  5. Transferir los resultados obtenidos por simulación al mundo
  real.
  6. Saber implementar un mismo sistema digital de varias formas.

• Actitudinales:

  1. Tener deseo de aprender
  2. Tener motivación.
  3. Saber expresar lo aprendido.
  4. Habilidad para desenvolverse en un laboratorio y utilizar el
  material básico correspondiente.
  5. Tener capacidad para trabajar en equipo.
  6. Tener generosidad para compartir la información.
  
  

Objetivos

Objetivos generales de la Asignatura
•  Conocer y comprender la operación a nivel lógico y temporal de
los
circuitos y sistemas digitales básicos.
•  Conocer y aplicar las herramientas y técnicas de estudios, tanto
de
análisis como de síntesis.
•  Adquirir la capacidad de modelar la realidad mediante entes
abstractos.
•  Resolver problemas complejos en el nivel de conmutación,
incluyendo la
traducción a/desde el lenguaje hablado.
•  Comprender y aplicar los criterios básicos en el diseño de
circuitos y
sistemas digitales (sobre todo, coste, velocidad y modularidad).
•  Identificar circuitos integrados digitales SSI/MSI comerciales y
el
instrumental básico del laboratorio, aprendiendo a operar con ellos.
•  Reconocer los fallos más comunes y su detección y/o corrección.

Objetivos específicos
•  Aplicar los conocimientos para solucionar problemas, en concreto:
Definir el problema.
Evaluar y elegir una estrategia de solución.
Diseñar y comunicar la solución.
Evaluar alternativas.
•  Conocer la problemática fundamental y adquirir una base sólida
en las
subáreas temáticas asignadas, en concreto:
Aprender la materia de la asignatura (ver objetivos generales de
la
misma a continuación de éstos).
Lograr destreza práctica en el laboratorio.
Alcanzar madurez científico-matemática.
Conocer y aplicar las tres metodologías de trabajo: teoría,
abstracción
y diseño.
Saber las principales líneas avanzadas.
Entender la incidencia de los cambios tecnológicos sobre las
realizaciones de los sistemas digitales.
Manejar las fuentes de documentación.
•  Lograr un sólido grado de formación humana, en concreto:
Potenciar las capacidades de comunicación hablada y escrita.
Manejar documentación en inglés.
Trabajar en equipo.
Familiarizarse y valorar las actividades profesionales.

Programa

CLASES TEÓRICAS: (30 horas)

Tema 1: INTRODUCCIÓN A LOS CIRCUITOS SECUENCIALES. (6 h)
Características. Biestables asíncronos. Sincronismo. Entradas asíncronas.
Disparador Schmitt.

Tema 2: DISEÑO DE CIRCUITOS SECUENCIALES SINCRONOS. (8 h)
Introducción. Modelos de autómata de Moore y Mealy. Etapas de diseño de
circuitos secuenciales síncronos (Modelo de Moore).

Tema 3: CONTADORES. (8 h)
Introducción. Contador síncrono, ordenado ascendente, de módulo 8 completo
y
con Flip-Flops T. Contador síncrono, ordenado descendente, de módulo 8
completo
y con Flip-Flops T. Contador síncrono, ordenado reversible, de módulo 8
completo y con Flip-Flops T. Contador síncrono, ordenado ascendente, de
módulo
10 (décadas), BCD y con Flip-Flops T. Contadores asíncronos. Contador C.I.
74190. Aplicaciones de los contadores.

Tema 4: REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO. (5 h)
Introducción. Registro de desplazamiento de entrada serie–salida serie.
Registro de desplazamiento de entrada serie–salida paralelo. Registro de
desplazamiento de entrada paralelo-salida serie. Registro de
desplazamiento de
entrada paralelo–salida paralelo. Registro de desplazamiento
bidireccional.
Registro de desplazamiento universal C.I. 74194. Contadores con registros
de
desplazamiento. Aplicaciones de los registros de desplazamiento.

Tema 5: MEMORIAS RAM. (3 h)
Introducción. Celda de básica de almacenamiento de una memoria SRAM.
Memoria
SRAM de 64 bits (16x4) C.I. 7489.


PRÁCTICAS DE LABORATORIO: (10 horas)

Práctica 1: DISPOSITIVOS BIESTABLES. (2 horas)

Práctica 2: DISPOSITIVOS BIESTABLES SINCRONOS. (2 horas)

Práctica 3: CONTADORES. (2 horas)

Práctica 4: DISEÑO DE CONTADORES. (2 horas)

Práctica 5: REGISTROS. (2 horas)


CLASES DE PROBLEMAS: (20 horas)

Metodología

Las clases teóricas y de problemas se realizarán, preferentemente, en
pizarra
con la ayuda de transparencias.
Las prácticas de laboratorio serán regladas y se realizarán el el
laboratorio
ISA-5 de la Escuela Superior de Ingeniería, mediante el empleo de
simuladores electrónicos de circuitos digitales y ayudadas por programas
informáticos de simulación de sistemas digitales.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 112.5

• Clases Teóricas: 35  
• Clases Prácticas: 19  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 4  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 4  
  • Sin presencia del profesorado:  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 40  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 3  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

El peso de la evaluación final de la asignatura recaerá sobre el examen
final
escrito (75%), que incluirá principalmente, problemas prácticos. La
prácticas
de laboratorio y la realización de las memorias de prácticas (20%)son
obligatorias. La asistencia a clase (5%) complementará la calificación
final.

Recursos Bibliográficos

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:
Teoría:
.- ELECTRÓNICA DIGITAL
L. Cuesta, A. Gil Padilla, F. Remiro
Ed. McGraw Hill
.- SISTEMAS DIGITALES: PRINCIOS Y APLICACIONES
R.J. Tocci
Ed. Prentice Hall
.- FUNDAMENTOS DE DISEÑO DIGITAL
M. Morris, C. R. Kime
Ed. Prentice Hall
.- FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES
T. L. Floyd
Ed. Prentice Hall
.- ELECTRÓNICA DIGITAL: 1. DISPOSITIVOS Y SISTEMAS DIGITALES
A. Gil Padilla
Ed. McGraw Hill
.- PRINCIPIOS Y APLICACIONES DIGITALES
A.P. Malvino, D.P. Leach
Ed. Marcombo
.- CIRCUITOS DIGITALES Y MICROPROCESADORES
H. Taub
Ed. McGraw Hill
.- MANUAL DE PRÁCTICAS DE ELECTRÓNICA DIGITAL
E. Mandado
Ed. Marcombo
.- TEORÍA DE CONMUTACIÓN Y DISEÑO LÓGICO
F.J. Hill, G.R. Peterson
Ed. Limusa
.- DISEÑO DIGITAL: PRINCIPIOS Y PRÁCTICAS
J.F. Wakerley
Ed. Prentice Hall

Problemas:
- ELECTRONICA DIGITAL
CUESTA/GIL/Remiro.
Ed. McGraw Hill.
- PROBLEMAS DE SISTEMAS ELECTRONICOS DIGITALES
OTERO/VELASCO.
Ed. Paraninfo.
- PRINCIPIOS DIGITALES
TOKHEIM, R. L.
Ed. McGraw Hill.
- MANUAL DE PRACTICAS DE ELECTRÓNICA DIGITAL
GARCÍA GONZÁLEZ, L.
Entregadas en copistería.
Ed. Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática. UCA