Última actualización: 20/05/2022


Curso Académico: 2022/2023

Sistemas electrónicos digitales
(18675)
Titulación: Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática (223)


Coordinador/a: ENTRENA ARRONTES, LUIS ALFONSO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Optativa
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Electrónica Digital Microprocesadores y Microcontroladores
Objetivos
Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de: 1. Tener un conocimiento adecuado de su rama de ingeniería que incluya algún conocimiento a la vanguardia de su campo en sistemas digitales y computación heterogénea 2. Aplicar su conocimiento y comprensión de sistemas digitales para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería utilizando métodos establecidos. 3. Aplicar sus conocimientos para desarrollar y llevar a cabo diseños digitales que cumplan unos requisitos específicos 4. Tener comprensión de los diferentes métodos y la capacidad para utilizarlos. 5. Tener competencias técnicas y de laboratorio. 6. Seleccionar y utilizar equipos, herramientas y métodos adecuados 7. Combinar la teoría y la práctica para resolver problemas de sistemas digitales 8. Tener comprensión de métodos y técnicas aplicables en el ámbito de electrónica digital y sus limitaciones.
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
· Introducción. Procesamiento digital de señal, sistemas empotrados, computación heterogénea (microprocesadores, FPGAs y GPUs) y System-On-Chip (SoC). · Diseño en el nivel de transferencia entre registros (RTL). Aspectos avanzados en el diseño con VHDL. Diseño genérico. Diseño con módulos IP. Síntesis y Evaluación del diseño. Optimización del diseño. Arquitecturas serie, paralelo y segmentadas (pipeline) · Conceptos avanzados de arquitectura de computadores. Paralelismo y Segmentación (pipelining). · Interfaces y buses avanzados. Buses AXI. Conexionado mediante buses. · Subsistemas de memoria. Memorias cache. Memoria virtual. Memoria compartida · Sistemas de computación heterogénea para el procesamiento digital de señal. Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs). Procesadores Digitales de Señal (DSPs). Extensiones SIMD. Sistemas multihilo (multithread) y multinúcleo (multicore). Graphics Processing Units (GPUs). · Diseño y desarrollo de aplicaciones. Ejemplos prácticos de diseño heterogéneo utilizando FPGAs, microprocesadores y GPUs.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
La metodología docente incluirá: - Clases magistrales, donde se presentarán a los alumnos los conocimientos básicos que deben adquirir. Se facilitará a los alumnos las notas de clase y tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en el temario de la asignatura. - Clases prácticas orientadas a la resolución de ejercicios y ejemplos en el contexto de un caso práctico real. Estas clases se complementarán con la resolución de ejercicios prácticos por parte del alumno. - Prácticas de Laboratorio
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 35
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 65
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • Benedict Gaster, Lee Howes, David R. Kaeli, Perhaad Mistry, Dana Schaa. Heterogeneous Computing with OpenCL. Morgan Kaufmann. 2011
  • David A. Patterson, John L. Hennessy. Computer Organization and Design RISC-V Edition: The Hardware Software Interface. Morgan Kaufmann. 2020
  • David B. Kirk, Wen-mei W. Hwu. Programming Massively Parallel Processors. A Hands-on Approach (3rd Ed.) . Morgan Kaufmann. 2016
  • J. Ledin. Modern Computer Architecture and Organization. Packt Publishing Ltd.. 2020
  • Marilyn Wolf. Computer as Components Principles of Embedded Computing System Design. Morgan Kaufman. 2012
  • Shane Cook. CUDA Programming. A Developer¿s Guide to Parallel Computing with GPUs. Morgan Kaufmann. 2013

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