| Tema |
Subtema |
| Teoría 1.1 INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL |
Códigos de numeración. Álgebra de Boole. Puertas lógicas básicas. |
| Teoría 1.2 TECNOLOGÍAS ELECTRÓNICAS DIGITALES |
Tecnologías digitales: características eléctricas y temporales, acoplamiento de circuitos, topologías de circuitos de salidas. |
| Teoría 1.3 CONCEPTOS BASICOS DE HDLs |
Metodologías de diseño digital. Lenguajes de descripción de hardware. Estructuras y sentencias del lenguaje VHDL: Tipos de descripciones, lógica multivaluada, ejemplos de puertas lógicas. |
| Teoría 1.4 ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIRCUITOS COMBINACIONALES |
Funciones lógicas. Simplificación de funciones. Funciones incompletas. |
| Teoría 1.5 BLOQUES FUNCIONALES COMBINACIONALES I |
Decodificadores, codificadores, multiplexores, demultiplexores, buffers tri-estado. |
| Teoría 1.6 CIRCUITOS DIGITALES SECUENCIALES BÁSICOS |
Definición y tipos de sistemas secuenciales. Biestables asíncronos y síncronos. Representación de la respuesta temporal (cronogramas). Bloques funcionales: registros (E/S paralelo, desplazamiento), contadores síncronos. Descripciones en VHDL de los bloques funcionales secuenciales. |
| Teoría 1.7 MEMORIAS DIGITALES CON SEMICONDUCTORES |
Definición y propiedades generales. Memorias de acceso aleatorio y secuencial. Memorias activas y pasivas. Memorias volátiles y no volátiles. Memorias estáticas y dinámicas. Señales de interconexión de una memoria. Cronogramas.Realización de funciones lógicas con memorias. |
| Teoría 1.8 INTRODUCCIÓN A LOS CIRCUITOS RECONFIGURABLES |
Matrices lógicas programables. PLDs: arquitectura básica. FPGAs: arquitectura básica. Bloques funcionales en FPGAs.
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| Teoría 1.9 MÁQUINAS DE ESTADOS FINITOS |
Diagramas de estados de circuitos digitales secuenciales. Análisis de máquinas de estados finitos. Diseño de máquinas de estados finitos. Realización con registros. Realización con contadores. Codificación de estados. Descripciones en VHDL de máquinas de estado. |
| Teoria 1.10 BLOQUES FUNCIONALES COMBINACIONALES II |
Circuitos aritméticos, comparadores, generadores/detectores de paridad. |
| Teoría 1.11 Lenguaje de Descripción Hardware VHDL. |
Señales y variables, parámetros, subprogramas, tipos de datos y análisis del ciclo de simulacion.
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| Teoría 2.1 INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES |
Introducción, Componentes de un microcontrolador. Arquitecturas según la interconexión con la memoria. Arquitecturas según el juego de instrucciones. |
| Teoría 2.2 CARACTERISTICAS DE LOS MICROCONTROLADORES PIC. |
Introducción. Descripción general de la estructura interna. Unidad aritmética y lógica. Memoria de Programa. Memoria de Datos. Periféricos. |
| Teoría 2.3 PROGRAMACIÓN DE UN MICROCONTROLADOR. JUEGO DE INSTRUCCIONES I |
Concepto de programa informático. Nivel de abstracción. Estructura de las instrucciones. Para el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18: Introducción al juego de instrucciones, tamaño y tiempo de ejecución de las instrucciones y códigos de operación. |
| Teoría 2.4 ENTRADA/SALIDA PARALELO. PERIFERICOS DEL PIC18 |
Introducción. Conceptos básicos de E/S paralelo. Control de transferencia. Estructura de E/S en el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18. Transferencia en paralelo sincronizada. Ejemplos de conexión de periféricos. |
| Teoría 2.5 PROGRAMACIÓN DE UN MICROCONTROLADOR. JUEGO DE INSTRUCCIONES II |
Modos de direccionamiento. Estudio en el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18: Modos de direccionamiento, estructura de las instrucciones y otros códigos de operación. |
| Teoría 2.6 CARACTERISTICAS DE LOS MICROCONTROLADORES PIC II |
Unidad de control. Ejecución segmentada de instrucciones. Gestión de tablas en memoria de programa. Gestión de memoria Pila. |
| Teoría 2.7 ACOPLAMIENTO DE PERIFÉRICOS. TEMPORIZADORES. PERIFÉRICOS DEL PIC18. |
Control de transferencia de información. Consulta periódica. Estructura básica de un temporizador. Temporizadores/Contadores en el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18 |
| Teoría 2.8 ACOPLAMIENTO DE PERIFÉRICOS. INTERRUPCIONES EN EL PIC18 |
Concepto de excepción. Interrupciones. Gestión de interrupciones en el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18. |
| Teoría 2.9 ENTRADA/SALIDA ANALÓGICA. RECURSOS DEL PIC18 |
Introducción. Conversión Analógico/Digital en el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18. |
| Teoría 2.10 EJEMPLOS DE APLICACIONES DE MICROCONTROLADORES |
Ejemplos de aplicaciones de microcontroladores realizados con el microcontrolador de Microchip de la familia PIC18. |
| Práctica 1 INTRODUCCIÓN AL LABORATORIO DE ELECTRÓNICA DIGITAL |
Introducción al laboratorio de electrónica digital, recursos disponibles, documentación, metodología de trabajo. Estudio de las características estáticas y dinámicas de un circuito digital. Montaje de un circuito combinacional con puertas lógicas. Verificación mediante la sonda lógica y el osciloscopio. |
| Práctica 2 INTRODUCCIÓN A LA SIMULACIÓN DE CIRCUITOS DIGITALES COMBINACIONALES DESCRITOS EN VHDL. |
Entorno de simulación de circuitos descritos en VHDL. Modelado de circuitos combinacionales en VHDL con sentencias concurrentes. Modelado de algoritmos en VHDL (descripciones de comportamiento) con sentencias no concurrentes. Diseño de un banco de prueba. Simulación del circuito modelado. |
| Práctica 3 ESTUDIO DEL FUNCIONAMIENTO DE LOS CIRCUITOS DIGITALES SINCRONIZADOS MEDIANTE RELOJ. |
Estudio de los circuitos secuenciales y del Analizador Lógico. Conocer las características de los circuitos digitales síncronos. Análisis de la frecuencia máxima de trabajo. Análisis de la evolución entre estados. Eliminación de rebotes. Análisis del funcionamiento de un contador síncrono. Conocer el funcionamiento del Analizador Lógico. |
| Práctica 4 INTRODUCCIÓN A LA SIMULACIÓN DE CIRCUITOS DIGITALES SECUENCIALES DESCRITOS EN VHDL. |
Modelado de circuitos secuenciales en VHDL utilizando la sentencia process. Modelado en VHDL mediante sentencias no concurrentes de un circuito contador. Diseño de un banco de prueba para el circuito. Simulación del circuito modelado. |
| Práctica 5 INTRODUCCIÓN A LA REALIZACIÓN DE CIRCUITOS DIGITALES MEDIANTE FPGA. |
Hardware específico de las placas con circuitos reconfigurables. Estudio de la documentación asociada al dispositivo configurable utilizado. Estudio de los periféricos disponibles para realizar sistemas basados en el dispositivo reconfigurable utilizado. Síntesis de un ejemplo sencillo. |
| Práctica 6 SIMULACIÓN Y REALIZACIÓN FÍSICA DE SISTEMAS SECUENCIALES SÍNCRONOS |
Diseño y realización física de un circuito digital síncrono descrito mediante un grafo de estados utilizando un multiplexor y un contador. Modelado estructural en VHDL. Diseño de un banco de prueba. Simulación del circuito modelado. Programación del circuito en el dispositivo reconfigurable. |
| Práctica 7 DISEÑO Y REALIZACIÓN DE SISTEMAS DIGITALES BASADOS EN FPGA |
Diseño y simulación de un sistema secuencial síncrono de control de periféricos sencillos (display, LEDs, interruptores, teclado, etc.). Implementación utilizando un circuito FPGA. |
| Práctica 8 ENTORNO DE PROGRAMACION Y DEPURACION DE APLICACIONES DE MICROCONTROLADORES |
Presentación de las herramientas informáticas y del hardware disponible para el diseño, simulación y prueba de aplicaciones basadas en el microcontrolador de Microchip ubicado en el entorno de prueba. |
| Práctica 9 E/S PARALELO |
Programar y comprobar el funcionamiento de los periféricos de entrada/salida paralelo del microcontrolador de Microchip ubicado en el entorno de prueba. |
| Práctica 10 TEMPORIZADORES / CONTADORES |
Comprobar el funcionamiento de los periféricos de temporización y contaje del microcontrolador de Microchip ubicado en el entorno de prueba y de cómo se atienden por consulta periódica. |
| Práctica 11 INTERRUPCIONES. |
Comprobar la gestión de interrupciones de periféricos en el microcontrolador de Microchip ubicado en el entorno de prueba y cómo se puede utilizar en un programa. |
| Práctica 12 E/S ANALOGICA |
Programar y comprobar el funcionamiento del convertidor analógico/digital del microcontrolador de Microchip ubicado en el entorno de prueba y utilizarlo para el control de luminosidad de un LED. |
