Objetivo: Reforzar las conocimientos de diseño de circuitos lógicos combinacionales y secuenciales necesarios para el desarrollo y adaptación de nuevas tecnologías en el área de sistemas digitales. Adquirir la capacidad de razonamiento y análisis necesaria para cursar la asignatura de electrónica digital del programa de maestría, en el cual se enfatizan las técnicas de diseño lógico basadas en el uso de dispositivos lógicos programables (PLD) y lenguajes descriptores de hardware (HDL).
Unidad 1. Sistemas Numéricos.
1.1 Sistemas numéricos.
1.2 Códigos.
1.3 Operaciones aritméticas.
1.4 Compuertas y familias lógicas.
Unidad 2. Simplificación de funciones.
2.1 Álgebra Booleana.
2.2 Mapas de Karnaugh.
2.3 Método de Quine McClusky.
Unidad 3. Lógica combinacional.
3.1 Análisis de circuitos combinacionales.
3.2 Diseño circuitos combinacionales.
3.3 Circuitos combinacionales.
- Decodificadores.
- Codificadores.
- Multiplexores.
- Comparadores.
- Sumadores y restadores.
Unidad 4. Lógica secuencial.
4.1 Elementos biestables.
4.2 Flip-flops.
4.3 Conversión entre flip-flops.
4.4 Análisis de circuitos secuenciales.
4.5 Diseño de circuitos secuenciales.
4.6 Contadores.
4.7 Registros.
Unidad 5. Memorias.
5.1 Memoria de solo lectura.
5.2 Memoria de lectura/escritura.
5.3 Expansión de tamaño de palabra y capacidad de memoria.
Bibliografía.
An engineering approach to digital design. William Fletcher. Prentice Hall.
Diseño Lógico. Principios y prácticas. John F. Wakerly. Prentice Hall.
Diseño Digital. Morris Mano. Prentice Hall.
Sistemas Digitales. Ronald J. Tocci. Prentice Hall.
Diseño de Circuitos Combinacionales.
- Estudiar las especificaciones de diseño para entender la conducta operativa del circuito.
- Hacer un diagrama a bloques identificando todas las entradas y salidas del circuito.
- Generar una tabla de verdad asignando a cada entrada una variable.
- Obtener una función booleana simplificada.
- Dibujar el diagrama de lógico del circuito.
Analisis de Circuitos Secuenciales.
- Identificar los bloques de funcionales del circuito secuencial.
- Generar las expresiones booleanas para cada una de las salidas del decodificar de proximo estado.
- Hacer los mapas de proximo estado para cada una de las expresiones de salida del decodificador de proximo estado.
- Desarollar una tabla de estado.
- Determinar el estado proximo de la tabla de estado utilizando la tabla de característica para el flip flop utilizado.
- Desarrollar un diagrama de estado a partir de la tabla de estado.
Diseño de Circuitos Secuenciales.
- Estudiar las especificaciones de diseño para entender la conducta operativa del circuito.
- Hacer un diagrama a bloques identificando todas las entradas y salidas del circuito.
- Generar un diagrama de estados primitivo.
- Generar una tabla de estados primitiva y eliminar los posibles estados redundantes.
- Si es necesario desarrollar un diagrama de estados simplificado.
- Hacer una asignación de estados.
- Desarrollar una tabla de estados usando la asignación elegida.
- Desarrollar los mapas de proximo estado usando la tabla de estados con asignación
- Hacer la selección de los elementos de memoria y obtener las ecuaciones de excitación
- Desarrollar la logica del decodificador de salida usando mapas de Karnaugh.
- Dibujar el diagrama lógico del circuito.
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