Última actualización: 05/05/2020


Curso Académico: 2019/2020

Tecnología de Computadores
(13869)
Grado en Ingeniería Informática (Plan 2018) (Plan: 431 - Estudio: 218)


Coordinador/a: ENTRENA ARRONTES, LUIS ALFONSO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Formación Básica
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:

Rama de Conocimiento: Ingeniería y Arquitectura



El objetivo de este curso es que el estudiante conozca y entienda los principales elementos que se utilizan en electrónica digital y el funcionamiento de los circuitos combinacionales y secuenciales que se emplean en el diseño de un computador. Para lograr este objetivo el alumno debe adquirir las siguientes competencias del programa: 1. COMPETENCIAS BÁSICAS CB1 ---------------------- Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio ---------------------- En 2º de bachillerato se cursa la asignatura Tecnologías Industriales II. Se estudian - Sistemas de numeración - Algegra de boole - Circuitos combinacionales - Circuitos secuenciales (biestables) Gran parte de la asignatura se dedica a esto: 60%. Temas 1 a 6. Se evalúa en todas las pruebas 2. COMPETENCIAS GENERALES Y TRASVERSALES CGB2 ---------------------- Comprensión y dominio de los conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principios básicos de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería ---------------------- Se estudian circuitos electrónicos digitales: puertas lógicas, biestables, PLDs y memorias, y su aplicación a resolver problemas. Temas 4, 7, 9, 10 Se evalúa mediante examen y prácticas CGB5 ---------------------- Conocimiento de la estructura, organización, funcionamiento e interconexión de los sistemas informáticos, los fundamentos de su programación, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería ---------------------- Temas 1, 9 y 11: estructura de computadores, conexión Se evalúa mediante examen 3. COMPETENCIAS COMUNES A LA RAMA DE INFORMÁTICA CERCI1 ---------------------- Capacidad para diseñar, desarrollar, seleccionar y evaluar aplicaciones y sistemas informáticos, asegurando su fiabilidad, seguridad y calidad, conforme a principios éticos y a la legislación y normativa vigente ---------------------- Se evalúa en Práctica 4 (aplicación) y en examen
Descripción de contenidos: Programa
Los descriptores asociados con la asignatura son: Sistemas de representación y codificación; Algebra de Boole; funciones lógicas; puertas lógicas; circuitos combinacionales; circuitos secuenciales; registros; memorias; dispositivos lógicos programables. Temario: 1. Introducción a los sistemas digitales. - Representación de la información en los sistemas digitales - El computador como sistema digital 2. Sistemas de numeración - Decimal, binario, octal y hexadecimal - Conversiones entre sistemas de numeración - Códigos binarios 3. Aritmética binaria - Aritmética binaria de números sin signo - Aritmética binaria de números con signo - Representación de números enteros y reales - Precisión y exactitud de números binarios - Suma, multiplicación - Aritmética de números en coma flotante 4. Algebra de Boole y puertas lógicas - Postulados y propiedades fundamentales del Algebra de Boole - Funciones y expresiones booleanas - Implementación de las funciones lógicas. Puertas lógicas - Minimización de funciones lógicas: método de mapas de Karnaugh 5. Circuitos combinacionales - Codificadores - Decodificadores - Multiplexores - Demultiplexores - Comparadores - Circuitos sumadores y restadores - Circuitos de multiplicación - Unidades Aritmético-Lógicas (ALU) 6. Biestables - Introducción: el biestable como elemento básico de memoria - Biestables asíncronos: biestable D (latch) - Biestables síncronos. Sincronismo por nivel, maestro-esclavo y por flanco. - Biestables síncronos con entradas asíncronas - Biestable T - Cronogramas con biestables 7. Circuitos secuenciales síncronos - Introducción a los circuitos síncronos - Máquinas de estados finitos: modelos de máquinas de Moore y Mealy - Análisis de circuitos secuenciales síncronos - Síntesis de circuitos secuenciales síncronos 8. Registros y contadores - Registros - Contadores 9. Memorias - Introducción. Tipos de memorias - Organización interna de una memoria - Memorias semiconductoras de lectura y escritura (RAM) - Memorias semiconductoras de solo lectura (ROM) - Expansión del tamaño de palabra y de la capacidad de las memorias - Cronogramas de acceso a memorias - Otras aplicaciones de las memorias 10. Dispositivos lógicos programables (PLD) - Clasificación de los dispositivos lógicos programables - Matrices lógicas programables (PAL, PLA) - Dispositivos lógicos programables de alta capacidad: CPLD, FPGA - Metodología y herramientas para el diseño con dispositivos lógicos programables 11. Introducción a los sistemas digitales y microprocesadores - Estructura de un sistema digital: ruta de datos y control - Estructura de un computador elemental - Funcionamiento del computador elemental. Instrucciones
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
1. Clases Teóricas: 1 ECTS. Tienen por objetivo alcanzar las competencias específicas cognitivas de la asignatura. En ellas se presentarán los conocimientos que los alumnos deben adquirir. Para facilitar su desarrollo los alumnos recibirán las notas de clase y tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en aquellos temas en los cuales estén más interesados. 2. Clases Prácticas: 1 ECTS. Desarrollan las competencias específicas instrumentales y la mayor parte de las transversales, como son la de trabajo en equipo, capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica, de planificar y organizar y de análisis y síntesis. También tienen por objetivo desarrollar las capacidades específicas actitudinales. Consisten en el diseño y desarrollo de circuitos digitales con presencia del profesor. 3. Estudio del alumno: 3.5 ETCS - Ejercicios y lecturas complementarias propuestas por el profesor. - Estudio personal. 4. Ejercicios y Examen: 0.5 ECTS. Tienen por objeto incidir y complementar en el desarrollo de las capacidades específicas cognitivas y procedimentales.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 40
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 60

Bibliografía básica
  • FLOYD, T.L.. "Fundamentos de Sistemas Digitales (Digital Systems Fundamentals)". Prentice-Hall.
  • HAYES, J.P.. "Introducción al Diseño Lógico Digital (Introduction to Digital Logic Design)". Addison-Wesley.
Bibliografía complementaria
  • García Iglesias, José Manuel. "Dispositivos lógicos programables (PLD): diseño práctico de aplicaciones". RaMa.
  • J. E. García Sánchez, D. G. Tomás, M. Martínez Iniesta. "Circuitos y sistemas digitales". Tebar-Flores.
  • L. Cuesta, E. Gil, F. Remiro. "Electrónica Digital". McGraw-Hill.
  • Tocci, Ronald J. Pearson. "Sistemas digitales: principios y aplicaciones¿. Prentice Hall.

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.