Esteu aquí: Inici Assignatures Introducció als Sistemes Digitals Esquema detallat del curs

Esquema detallat del curs

En aquesta pàgina es descriu l'esquema detallat del curs d'Introducció als Sistemes Digitals

1. INTRODUCCIÓ

Introducció al concepte "digital". Antecedents i història.

1.1 Què sabem d'electricitat i/o electrònica?

  • Tensió i corrent.
  • El resistor: llei d'Ohm. L'interruptor.
  • Node.
  • Mesura i detecció de valors de tensió. Voltímetre, LED

1.2 Lògica bàsica

  • Dos estats únics.
  • Les funcions AND i OR amb interruptors. Símbols lògics.
  • La funció NOT amb un relé i el seu símbol.

1.3 Taules de veritat.

  • Representació tabular de funcions lògiques.

1.4 Cronogrames

  • Descripció gràfica d'esdeveniments en funció del temps.

1.5 Tecnologia CMOS

  • Dos transistors que es comporten com dos interruptors.

1.6 Portes lògiques

  • El 7400.
  • Realització de funcions amb el 7400.
  • Altres circuits integrats bàsics.

2 Lògica combinacional

2.1 Introducció

  • Sumador
  • Display de 7 segments

2.2 Lleis, teoremes i propietats de la lògica booleana

  • Propietats conmutativa i associativa.
  • Identitats.
  • Teorema de DeMorgan. Teorema del consens.

2.3 Realització de funcions lògiques

  • Half adder
  • Full adder
  • Codificació binària. Codi hexadecimal

2.4 Lògica de dos nivells

  • Suma de productes. Minterms.
  • Producte de sumes. Maxterms.
  • Conversions entre formes

2.5 Simplificació de funcions

  • Representació gràfica
  • Mapes de Karnaugh

3. Disseny amb circuits combinacionals

3.1 Aprofitant valors "don't care"

  • Display de 7 segments

3.2 El multiplexor

  • Taula de veritat i realització amb portes.
  • Multiplexors comercials

3.3 Un pany electrònic

  • Un exemple de disseny.

3.4 Timing. Resposta temporal de circuits combinacionals

  • Resposta estàtica
  • Temps de propagació

3.5 Comparadors

  • Comparador de 1 bit
  • Cronograma incloent temps de propagació
  • Comparador de 2 bits
  • Implementació amb multiplexors

3.6 Demultiplexors

  • Taula de veritat i realització amb portes
  • Aplicació a la realització d'un full adder.

4 Sistemes Seqüencials

4.1 Introducció

  • Dependència del passat: memòria.
  • Cel·la de memòria amb inversors

4.2 Latches

  • Latch SR amb NANDs i NORs
  • Latch SR amb enable
  • Latch D amb enable

4.3 Flip-flops

  • Flip-flop tipus D
  • Implementació
  • Aplicacions: comptador asíncron
  • Datasheet del 74HCT74
  • Temps de setup i de hold
  • Flip-flop tipus J-K

4.4 Comptador asíncron mòdul 10

  • Cronograma detallat.
  • Glitchos

4.5 Operació síncrona

  • Un únic clock per a tots els flip-flops

4.6 Registre de desplaçament

4.7 Comptador síncron

  • Diagrama d'estats
  • Estat futur en funció de l'estat present
  • Comptador de seqüències arbitràries
  • El 74163
  • Comptador de dos dígits

4.8 Introducció a les màquines d'estats

  • Una màquina dispensadora

5. Disseny de sistemes digitals

5.1 Dispositius programables

  • PLD i FPGA
  • Lògica programable
  • Matriu programables i blocs de sortida.
  • Lògica tri-estat
  • El CPL EPM3064ALC44
  • Entorns de disseny i programació

5.2 Introducció a les memòries

  • Emmagatzemament de 1 bit, de 1 byte i de múltiples bits i bytes.
  • Memòria volàtil i no volàtil.
  • Bus d'adreces i dades
  • Bus bidireccional. Read i Write.
  • Expansió de memòria

5.3 Descripció de hardware: Introducció al llenguatge VHDL

  • Descripció de ports i funcionament. Entity/Architecture
  • Exemples elementals: portes simples i combinació de portes simples.
  • Concurrència. Exemple: multiplexor
  • Tipus de dades i operadors
  • Codi seqüencial
  • Comptador binari mòdul 10

5.4 Anàlisi i disseny d'alguns circuits digitals

  • Comptador Johnson
  • Generador pseudo-aleatori: Linear Feedback Shift Register
  • Dau electrònic