UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA SÍLABO ASIGNATURA: LABORATORIO DE CIRCUITOS DIGITALES I

Transcripción

1 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA SÍLABO ASIGNATURA: LABORATORIO DE CIRCUITOS DIGITALES I CÓDIGO: 8F DATOS GENERALES 1.1. DEPARTAMENTO ACADÉMICO : Ingeniería Electrónica e Informática 1.2. ESCUELA PROFESIONAL : Ingeniería Mecatrónica 1.3. CICLO DE ESTUDIOS : III Ciclo Segundo Año CRÉDITOS : CONDICIÓN : Obligatorio 1.6. PRE-REQUISITOS : Ninguno 1.7. HORAS DE CLASE SEMANAL : 03 (01 TEORÍA - 02 PRÁCTICA) 1.8. HORAS DE CLASE TOTAL : 51 h PROFESOR RESPONSABLE : Ing. Amador Humberto Vivar Recarte AÑO LECTIVO ACADEMICO : I 2. SUMILLA Desarrollar la capacidad metodológica experimental para observar y comprobar los conceptos y teoría mediante la realización de prácticas experimentales de los fundamentos de electricidad y electrónica requeridos para iniciarse posteriormente en el Sistemático Diseño Digital. 3. COMPETENCIA GENERAL Aplicar, diseñar e implementar Circuitos de Lógica Combinacional, Secuencial Síncrona y Asíncrona para identificar y evaluar los campos de aplicación de la circuitería digital demostrando responsabilidad y respeto a las normas de seguridad. 4. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD No. DENOMINACIÓN No. DE HORAS I Instrumentación. 03 II Funciones y compuertas lógicas TTL y CMOS. 09 III Comparadores y Sumadores TTL y CMOS. 09 IV Decodificadores y Multiplexores TTL y CMOS. 09 V FLIP FLOPS TTL y CMOS. 09 VI Contadores. 06 Evaluaciones. 06 TOTAL HORAS 51 1

2 5. PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I: INSTRUMENTACIÓN Competencia específica 1: Domina los principios de funcionamiento del STACK de funciones del osciloscopio. Competencia específica 2: Domina los principios de funcionamiento del STACK de funciones del generador de señales. Conoce las instrucciones para el funcionamiento del osciloscopio y el generador de funciones. Opera el osciloscopio y generador de señales para poner en práctica las funciones relativas a cada uno. respeto a las normas de seguridad. Escalas. Auto-calibrado del osciloscopio. Medición de amplitud, frecuencia, fase. Operaciones con señales. Generación de señales sinusoidales, cuadradas y triangulares. Guía de Laboratorio N 01: Instrumentación. UNIDAD II: FUNCIONES Y COMPUERTAS LÓGICAS TTL Y CMOS Competencia específica 1: Aplica los criterios de funcionamiento de las compuertas lógicas TTL y CMOS al diseño e implementación de circuitos combinacionales. Competencia específica 2: Arma circuitos digitales correctamente en protoboard. Conceptúa los criterios Implementa funciones de diseño e lógicas en protoboard implementación de utilizando circuitos respeto en clase. circuitos integrados TTL y combinacionales. CMOS. Consideraciones generales para el diseño de Lógica Combinacional. Uso del protoboard. Uso del manual ECG de la National Semiconductors. Operaciones básicas con compuertas lógicas TTL y CMOS. Display BCD a 7 Segmentos. Guía de Laboratorio N 02: Compuertas Lógicas y Funciones Lógicas. Tiempo de retardo. Guía de Laboratorio N 03: Medición de tiempo de retardo TTL y CMOS. Continuación de la práctica de laboratorio Nº03 2

3 UNIDAD III: COMPARADORES Y SUMADORES TTL Y CMOS Competencia específica 1: Implementa circuitos comparadores con circuitos integrados combinacionales y comparadores programables. Competencia específica 2: Implementa circuitos medio sumadores y sumadores completos, así como sumadores/restadores. Conceptúa los criterios de implementación y utilización de comparadores y sumadores TTL y CMOS. Aplica los criterios de diseño de sumadores y comparadores a su implementación en circuitos de aplicación. Comparadores TTL y CMOS. Medio sumadores (Half Adder) y sumadores completos (Full Adder). Guía de Laboratorio N 04: Half Adder y Full Adder. Sumadores/restadores. Guía de Laboratorio N 05: El Sumador/restador. Comparadores. Continuación de la práctica de laboratorio Nº05. OCTAVA SEMANA EXAMEN PARCIAL UNIDAD IV: DECODIFICADORES Y MULTIPLEXORES TTL Y CMOS Competencia específica 1: Dar a conocer el análisis, diseño e implementación de decodificadores combinacionales y programables. Competencia específica 2: Dar a conocer el análisis, diseño e implementación de multiplexores programables. Conceptúa los criterios de uso e implementación de circuitos con multiplexores. Implementa funciones lógicas con multiplexores. Codificadores y decodificadores. Guía de Laboratorio N 06: Codificadores y Decodificadores. 3

4 Multiplexores y de-multiplexores. Guía de Laboratorio N 07: Multiplexores y Demultiplexores. Implementación de funciones lógicas con multiplexores. Continuación de la práctica de laboratorio Nº07 UNIDAD V: FLIP FLOPS TTL Y CMOS Competencia específica 1: Implementa circuitos secuenciales TTL y CMOS utilizando latches. Competencia específica 2: Implementa de circuitos secuenciales TTL y CMOS utilizando fliop-flops. Conceptúa las definiciones del análisis del funciona miento de flip-flops TTL y CMOS. Comprueba la tabla de funcionamiento de los flip-flops y su aplicación como unidades de memoria. Latches RS, D, T, JK, SC. Guía de Laboratorio N 08: Flip Flops. Flip Flops RS, D, T, JK, SC. Continuación de la práctica de Laboratorio Nº08. UNIDAD VI: CONTADORES Competencia específica 1: Implementa y prueba el funcionamiento de circuitos secuenciales contadores síncronos. Competencia específica 2: Implementa y prueba el funcionamiento de circuitos secuenciales contadores asíncronos. Conceptúa las definiciones del análisis y diseño de los circuitos contadores síncronos y asíncronos. Implementa circuitos contadores síncronos y asíncronos de aplicación. Diagrama de estados, tabla de estados, diagrama de tiempo. Implementación de contadores síncronos y asíncronos. Guía de Laboratorio N 09: Contadores Síncronos y Contadores Asíncronos. 4

5 Continuación de la práctica de laboratorio Nº09. DECIMA SÉPTIMA SEMANA EXAMEN FINAL 6. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Para el logro de un aprendizaje significativo, dentro del enfoque Constructivista, se aplicará: 6.1 Método de Cambio Conceptual y Verbal Significativo para la parte teórica. 6.2 Método de Exposición de docente de cada contenido de la unidad temática. Guías de Laboratorio, Discusión de casos durante de ejecución de la práctica de Laboratorio en forma grupal. Conclusiones mediante informe individual. 6.3 Construcción de diversos circuitos secuenciales como parte de un trabajo del curso. 7. EVALUACIÓN La evaluación es continua y apunta hacia el establecimiento de relaciones significativas entre los distintos conceptos, así mismo toma en cuenta la retroalimentación. PROMEDIO FINAL se obtiene: PF = (PPL + EP + EF) / 3 (PPL) promedio de prácticas de laboratorio: (8 prácticas de laboratorio)/8 (EP) Examen parcial (EF) Examen final 8. BIBLIOGRAFÍA GENERAL 1. Morris Mano: Lógic Design. Prentice Hall Wakerly, John: Diseño Digital. Principios y Prácticas Nelson, Nagle, Carrol, Irwin: Análisis y Diseño de circuitos Lógicos Digitales. Prentice Hall Hayes, John: Introducción al Diseño Lógico Digital. 5. T.L.Floyd: Fundamentos de Sistemas Digitales. 6. Gajski, Daniel: Principios de Diseño Digital. 7. Manuales ECG de la National Semiconductors. 5