Curso online de Diseño de Sistemas Digitales con Dispositivos Programables y el Lenguaje VHDL
Descripción del Curso
Objetivos:
El objetivo general de este curso es el estudio del diseño de circuitos y sistemas digitales, partiendo de los conocimientos básicos, el diseño con CI de baja escala de integración por métodos tradicionales hasta el diseño con circuitos de media escala de integración, alta y muy alta, tales como decodificadores, multiplexores, memorias ROM y lógica programable, PLA, CPLD y FPGA. Se estudiará finalmente el diseño utilizando el lenguaje de diseño y descripción de hardware VHDL, que es uno de los más utilizados en la actualidad. Al finalizar el curso el alumno debe ser capaz de:
1- Diseñar cualquier circuito combinacional o secuencial, aplicando una metodología general de diseño.
2- Diseñar circuitos combinacionales o secuenciales con circuitos integrados de baja (SSI), mediana (MSI), alta (LSI) y muy alta (VLSI) escala.
3- Diseñar circuitos con dispositivos lógicos programables PLA, PAL, CPLD y FPGA.
4- Saber las características generales de los lenguajes de programación de descripción y diseño de hardware, y en particular del VHDL
5- Describir y diseñar circuitos y sistemas digitales utilizando VHDL
Destinatarios:
Profesionales o técnicos de la informática, electrónica, telecomunicación, industriales, sistemas automáticos o la computación que deseen tener un conocimiento completo acerca del diseño de circuitos y sistemas digitales con circuitos integrados, de baja, media y alta escala de integración, incluyendo lógica programable y a través del lenguaje de descripción de hardware VHDL.
No es necesario conocimientos anteriores para el estudio de este curso.
Programa:
1- Introducción al estudio de los Circuitos Lógicos.
2- Álgebra de Conmutación.
2.1 Sistema numérico binario
2.1 Definiciones y postulados
2.2 Teoremas
2.3 Formas canónicas. Conversión.
2.4 Expresiones mínimas.
2.5 Combinaciones opcionales.
2.6 Ejercicios resueltos
3- Mapas de Karnaugh
3.1 Método de los mapas de karnaugh
3.2 Aplicación del método a funciones de 2, 3 y 4 variables
3.3 Expansión a cinco variables
3.4 Expansión con combinaciones opcionales
3.5 Mapa de la función complementada
3.6 Mapas de las sumas estándares
3.7 Ejercicios Resueltos
4- Compuertas Lógicas
4.1 Circuitos Lógicos combinacionales
4.2 Compuertas lógicas: OR, AND, NOT, NAND, NOR Y XOR
4.3 Lógica positiva y negativa
4.4 Sistemas de compuertas Completos.
4.4.1 Compuertas universales
4.4.2 Equivalencias entre las compuertas
4.5 Análisis y diseño de circuitos combinacionales de una salida
4.6 Ejercicios resueltos
5- Circuitos Combinacionales Multiterminales
5.1 Método general de diseño
5.2 Ejemplos de circuitos combinacionales prácticos:
5.21 Circuitos aritméticos: sumadores binarios
5.2.2 Circuitos conversores de código
5.2.3 Circuitos decodificadores
5.2.4 Circuitos codificadores
5.2.5 Sumadores decimales
5.3 Ejercicios resueltos
6- Circuitos Secuenciales
6.1 Definiciones y esquema en bloques.
6.1.1 Circuitos secuenciales sincrónicos
6.2 Tabla y diagrama de estados
6.3 Biestables y flip flops
6.4 Metodología general de diseño de los circuitos secuenciales sincrónicos
6.4 Ejemplos de circuitos prácticos:
6.4.1 Detectores de secuencia
6.4.2 Contadores
6.4.3 Registros de desplazamiento
6.5 Ejercicios resueltos
7- Diseño lógico con CI de media y alta escala de integración
7.1 Diseño con decodificadores
7.2 Diseño con selectores de datos o multiplexores
7.3 Ejercicios resueltos
7.4 Diseño con memorias ROM
7.5 Diseño con dispositivos lógicos programables, PLA y PAL
7.6 Dispositivos lógicos programables complejos (CPLD) y arreglos de compuertas programables (FPGA).
7.7 Ejercicios resueltos
8- Diseño Lógico con VHDL
8.1 Lenguaje de descripción de hardware VHDL
8.2 La estructura de un programa escrito en VHDL
8.3 Descripción estructural o lógica
8.4 Descripción por flujo de datos o transferencia de registros
8.5 Bibliotecas y paquetes. Diseño Jerárquico
8.6 Descripción por comportamiento, funcional o algorítmico
8.7 Ejercicios Resueltos
Bibliografía: Se le suministra al matriculado la carpeta de instalación de un sistema de 8 libros electrónicos multimedia, que cubre todo el curso, con un libro electrónico para cada capitulo y una gran cantidad de ejercicios resueltos por capítulo. Estos libros son:
• Introducción al estudio de los Circuitos Lógicos
• Álgebra de Conmutación
• Mapas de Karnaugh
• Compuertas Lógicas
• Circuitos Combinacionales
• Circuitos Secuenciales Sincrónicos
• Diseño Lógico con Circuitos Integrados
• Diseño Lógico con VHDL
Duración del curso: 20 semanas. El alumno deberá dedicar a la lectura, estudio y evaluación 4 horas semanales aproximadamente, o sea 4 horas por clase, para un total de 80 horas del curso.
Evaluación:
Parcial:
Por capítulo: 7 evaluaciones
Las evaluaciones parciales servirán para que el alumno se vaya autoevaluando y le envíe sus respuestas al profesor, para aclarar las dudas existentes y para la evaluación final.
Nota final: Se realizará sobre la base de las evaluaciones parciales
Más información de la inscripción…
Comienza todas las semanas. La inscripción está abierta 24 h.
