UNIVERSIDAD DEL CARIBE UNICARIBE. Escuela de Informática. Programa de Asignatura

Transcripción

1 UNIVERSIDAD DEL CARIBE UNICARIBE Escuela de Informática Programa de Asignatura Nombre de la asignatura : Matemática Binaria y Circuitos Lógicos Carga académica : créditos Modalidad : Semi-presencial Clave : INF-106 Pre-requisito : INF-101 Fecha de elaboración : Mayo, 2001 Responsable de elaboración : Lic. Ramón Gómez Presentado a : Lic. José Alberto Uribe Director Escuela de Informática Modificaciones: 1ª: Fecha: Responsable: 2ª: Fecha : Responsable: 3ª: Fecha : Responsable: CONTENIDO:

2 Justificación Propósitos de unidades Metodología Evaluación Bibliografía 1. JUSTIFICACIÓN Esta asignatura (Matemática Binaria y Circuitos Lógicos-INF-106), ofrece al estudiante el estudio sistemático del comportamiento de los elementos lógicos representados por dos estados 1 y 0 (0= abierto, 1= cerrado). De esta forma podemos utilizar una serie de leyes y propiedades comunes. El conjunto de leyes y reglas de operación de variables lógicas se denomina álgebra de Boole, ya que fué George Boole el que desarrolló las bases de la lógica matemática. El estudiante podrá analizar circuitos digitales combinacionales de baja complejidad, basado en el estudio del funcionamiento de los elementos básicos de los circuitos SSI (puertas lógicas), y los MSI (decodificadores, multiplexores, etc.). Además, estará en condición de cursar asignatura con niveles mas alto de complejidad como es lógica digital. 2. PROPOSITO 2.1 Generales Elaborar los conocimientos sobre los diferentes sistemas numéricos. Resolver la aritmética en los diferentes sistemas de numeración. Aplicar las metodologías de pensamiento y análisis de la lógica digital y sus múltiples aplicaciones fundamentales. 3. CONTENIDO UNIDAD I - NATURALEZA DE LA LÓGICA DIGITAL

3 Historia de la lógica digital. Sistemas Analógicos y sistemas digitales. Naturaleza binaria de la lógica digital UNIDAD II - SISTEMAS DE NUMERACIÓN 2.1 Formación de los sistemas de numeración. 2.2 El sistema decimal. 2.3 El sistema binario. 2. Conversión de decimal binario. 2.5 Sistema Octal y Hexadecimal. 2.6 Conversiones entre sistemas UNIDAD III - ARITMÉTICA APLICADA A LOS DIFERENTES SISTEMAS NUMÉRICOS 3.1 Suma entre números binarios. 3.2 Complemento a 1 y a Resta binaria por complemento. 3. Multiplicación y división con números binarios. 3.5 Operaciones aritméticas en el sistema Octal. 3.6 Operaciones aritméticas en el sistema Hexadecimal UNIDAD IV - ÁLGEBRA BOOLEANA.1 Introducción al álgebra de Boole..2 Funciones lógicas y tabla de verdad (Representaciones lógicas y eléctricas)..3 Axiomas para resolución de ecuaciones.. Representaciones canónicas de las funciones lógicas..5 Teorema del álgebra de Boole..6 Planteamiento de problemas lógicamente..7 Resolución de ecuaciones lógicas..8 El teorema de Morgan.

4 .9 Reducción de una ecuación lógica a su mínima expresión UNIDAD V - DIAGRAMA GRAFICO DE KARNAUGH 5.1 Código reflejado o Gray. 5.2 Código de exceso 3 (XS3). 5.3 Simplificación de tablas de 2 variables. 5. Simplificación de tablas de 3 variables. 5.5 Simplificación de tablas de o más variables UNIDAD VI - APLICACIONES FUNDAMENTALES DE LA LÓGICA DIGITAL.1 Codificación..2 El código BCD..3 Codificador de decimal a BCD.. Decodificadores..5 Decodificador de BCD a display de 7 segmentos..6 Multiplexores. METODOLOGÍA Investigación. Trabajos prácticos. Exposiciones en el Aula. Presentación de un trabajo final, incluyendo todos los temas especificados en el contenido descrito anteriormente. 5. EVALUACIÓN Cada estudiante será evaluado durante todo el proceso de aprendizaje, en los 5 encuentros presenciales con el facilitador y sus compañeros estudiantes, así como en las jornadas de estudio individual y grupal de manera independiente donde no estará el profesor. Aspectos y criterios a evaluar

5 Valor / puntos en cada encuentro 1ro 2do 3ro to 5to A- Posee programa, guía y materiales bibliográficos de la asignatura y otros. 3

6 B- Identifica objetivos y temas de la asignatura y expresa expectativas positivas. 6 C- Se integra y participa con entusiasmo e interés en el grupo de estudio. 3 D- Se desempeña en correspondencia con los objetivos de la asignatura en el desarrollo del tema. 3

7 8 6 8 E-Realiza y acepta reflexiones criticas sobre el trabajo y el progreso propio y de los compañeros F- Demuestra competencias en ejercicios sobre el tema anterior.

8 G- Realiza las tareas de acuerdo a las orientaciones impartidas por el profesor. H- Hace aportaciones creativas sobre el tema, individuales y en el grupo de trabajo. 3

9 I- Demuestra dominio de competencias sobre los temas tratados. mediante prueba oral o escrita 10 J- Demuestra dominio de competencias sobre los temas tratados durante el curso, en ejercicios integradores. 6 K- Domina procedimientos para elaborar y presentar informe como resultado de investigación final oral o escrita.

10 20 Total/ Encuentro BIBLIOGRAFÍA Barco Gómez, Carlos: Matemática Digital, McGraw-Hill, México, 2da Edición, Charles Belove: Handbook of Modern Electronics and Electrical Engineering. Frederick Hill J: Sistemas Digitales. Organización y Diseño de Hardware. Grupo Editorial Océano: Enciclopedia de la Electrónica Ingeniería y Técnica. Océano. Jon F. Wakerly: Diseño Digital (Principios y prácticas). Prentice Hall. Tercera Edición

11 John P. Hayes: Introducción al Diseño Digital. Addison Wesley. Morris Mano: Arquitectura de Computadoras. Prentice Hall. Tercera Edición. Morris Mano: Diseño Digital. Prentice Hall. Tercera Edición. Morris Mano: Lógica Digital y Diseño de Computadoras. Prentice Hall Morris Mano y Charles R. Kime: Logic and Computer Design Fundamentals. Prentice Hall. 2da. Edición, Roger L. Tokhein: Electrónica Digital. Reverte, S.A., Ronald J. Tocci: Sistemas Digitales. Prentice Hall. Sexta Edición Theodore Bogart: Introduction to Digital Circuits. Mc Graw Hill. Thomas L. Floyd: Fundamentos de Electrónica Digital. Lumisa, S.A