Código: Titulación: ING. TÉCNICO IND. EN ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Curso: 2

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1 ASIGNATURA: ELECTRÓNICA DIGITAL Código: Titulación: ING. TÉCNICO IND. EN ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Curso: 2 Profesor(es) responsable(s): JOSE ALFONSO VERA REPULLO - Departamento: TECNOLOGÍA ELECTRONICA Tipo (T/Ob/Op): T Créditos (T+P): 4,5+3 Descriptores de la asignatura según el Plan de Estudios: Sistemas Digitales. Estudio y diseño. Objetivos de la asignatura: Familiarizar al estudiante con una visión moderna del estado de la cuestión de la electrónica digital, sus posibilidades y campos de aplicación. Ayudándole a alcanzar la autosuficiencia de cara a actualizar los conocimientos, con forme evolucionen las tecnologías y los métodos de trabajo, así como capacidad para el diseño de aplicaciones específicas. Materias relacionadas con esta asignatura: - TEORÍA DE CIRCUITOS - TECNOLOGÍA ELECTRONICA Programa de la asignatura A. Programa de Teoría: TEMA 0. PRESENTACION 1. Objetivos de la asignatura. 2. Programa de la asignatura. 3. Entorno de la asignatura en la carrera. 4. Prácticas de la asignatura 5. Normas de la asignatura. 6. Bibliografía básica

2 TEMA 1. INTRODUCCION A LA ELECTRON. DIGITAL 1. Sistemas analógicos y digitales. 2. Aplicaciones de las electrónica digital. 3. Clasificación de los circuitos digitales. 4. Metodologías de análisis y síntesis de los sistemas digitales. TEMA 2. SISTEMAS Y CODIGOS DE NUMERACION 1. Sistemas de numeración. 1.1 Introducción. 1.2 Binario. 1.3 Octal. 1.4 Hexadecimal. 1.5 Paso de un sistema a otro. 2. Aritmética binaria. 2.1 Generalidades. 2.2 Suma binaria. 2.3 Representación de números negativos. Bit de signo. Complemento a la base menos uno. Complemento a la base dos. 2.4 Resta binaria. Complemento a uno. Complemento a dos. 3. Códigos binarios. 3.1 Binario natural. 3.2 Decimal codificado en binario. BCD natural. BCD Aiken. 3.3 Código Gray. 3.4 Aplicaciones. 4. Códigos alfanuméricos. 4.1 Concepto de bit, byte y palabra. 4.2 Código ASCII. TEMA 3. ALGEBRA DE BOOLE Y FUNCIONES LOGICAS 1. Algebra de Boole. 1.1 Definición y postulados. 1.2 Teoremas. 2. Funciones lógicas. 2.1 Definición de variable lógica. 2.2 Definición de función lógica. 2.3 Representación de funciones lógicas. Formas canónicas. Tabla de verdad. 3. Funciones lógicas básicas. 3.1 Función NOT. 3.2 Función AND y NAND. 3.3 Función OR y NOR. 3.4 Función OR exclusiva. XOR. 3.5 Función equivalencia o comparación. 4. Simplificación de funciones. 4.1 Mediante la aplicación de los teoremas. Ejemplos. 4.2 Tablas de Karnaugh. Ejemplos. 4.3 Simplificación de funciones incompletas. Ejemplos. 4.4 Método de Quine Mc kuskey 4.5 Realización de funciones lógicas con circuitos integrados digitales.

3 TEMA 4. INTRODUCCION A LAS FAMILIAS LOGICAS 1. Características básicas de una familia lógica. 1.1 Introducción. 1.2 Características de transferencia. 1.3 Características de entrada-salida. 1.4 Márgenes de ruido. 1.5 Tiempo de propagación. 1.6 FAN-OUT y FAN-IN. 1.7 Otras características. 2. Clasificación de las familias lógicas. Lógicas bipolares y unipolares. Lógicas saturadas y no saturadas. TEMA 5. FAMILIAS LOGICAS CON TRANSISTORES BIPOLARES 2. Lógica RTL y DTL. Circuitos básicos y principales características. 3. Lógica TTL. 3.1 Subfamilias del circuito básico TTL Standard. 3.2 Otros circuitos. 3.3 Principales características. 4. Lógica ECL. 4.1 Estudio del circuito básico. 4.2 Principales características. TEMA 6. FAMILIAS LOGICAS CON TRANSISTORES MOS 2. Estudio del circuito básico. 2.1 El inversor PMOS y NMOS. 2.2 El inversor CMOS. 3. Otros circuitos. 3.1 Circuitos PMOS y NMOS estáticos. 3.2 Circuitos dinámicos. 3.3 Circuitos CMOS. 4. Principales características. 5. Compatibilidad con la familia TTL. TEMA 7. COMBINACIONALES I 1. Circuitos combinacionales. 1.1 Introducción. 1.2 Concepto. 1.3 Tipos. 2. Generador comprobador de paridad. 2.1 Paridad par, paridad impar. 2.2 Materialización. 2.3 Estudio del integrado 74LS180(TTL). 3. Comparador binario. 3.1 Concepto. 3.2 Síntesis mediante puertas lógicas. 3.3 Hojas de datos del integrado 74LS85(TTL).

4 4. Multiplexor. 4.1 Concepto. Tipos. 4.2 Multiplexor digital Realización con puertas lógicas Discusión del integrado 74LS151(TTL). 4.3 Multiplexor analógico Materialización con puertas lógicas Estudio del integrado 4051 (CMOS). 4.4 Aplicaciones con multiplexores. TEMA 8. COMBINACIONALES II 1. Codificadores. 1.1 Definición. Clases. 1.2 Codificador sin prioridad. Materialización con puertas lógicas. 1.3 Codificador con prioridad de octal a binario. Estudio del circuito integrado 74LS148 (TTL). 2. Decodificadores. 2.1 Concepto. Tipos. 2.2 Decodificador de BCD a decimal. Realización con puertas lógicas. 2.3 Decodificadores integrados BCD a siete segmentos. CI 74LS47(TTL) Decodificador de 4 a 16 líneas. CI 4514 (CMOS). 2.4 Aplicaciones de los decodificadores. TEMA 9. OPERACIONES ARITMETICO LOGICAS 1. Sumadores binarios. 1.1 Semisumador básico. Síntesis con puertas lógicas. 1.2 Sumador completo. CI 74LS84 (TTL). 1.3 Suma paralelo con acarreo serie y paralelo. CI 74LS83 (TTL). 1.4 Sumador serie. 2. Restadores lógicos binarios. 2.1 Sumador-restador. 3. Unidad aritmético-lógica. 3.1 Concepto y operaciones. 3.2 Descripción de la ALU de 4 bits 74LS181(TTL). TEMA 10. BIESTABLES 1.1 Circuitos secuenciales. Concepto. Tipos. 1.2 Biestables. Definición. Tipos. Aplicaciones. 2. Biestables asíncronos. 2.1 RS NAND. 2.2 RS NOR. 2.3 Biestable JK. 3. Biestables síncronos. 3.1 Biestable RS. CI 74LS279 (TTL). 3.2 Biestable JK. CI 4027 (CMOS). 3.3 Biestable D. CI 4013 (CMOS). 3.4 Biestable T.

5 TEMA 11. REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO 1. Características generales. 2. Diferentes tipos. 2.1 Entrada serie, salida serie. 2.2 Entrada paralelo, salida serie. 2.3 Entrada serie, salida paralelo. 2.4 Entrada paralelo, salida paralelo. 3. Registro bidireccional. CI 4035 (CMOS). 4. Aplicaciones. TEMA 12. CONTADORES 1. Contadores. 1.1 Introducción. Concepto. 1.2 Tipos. 2. Contadores asíncronos. 2.1 Contador de potencia de 2. Contador de 4 bits 74LS93 (TTL). 2.2 Contador décadas. Realización con biestables JK y puertas lógicas. Contador décadas 74LS90 (TTL). 3. Contadores síncronos. 3.1 Introducción. 3.2 Diseño de un contador de 4 bits. Características. Contador de 16 estados 74LS163 (TTL). 3.3 Contador reversibles. Diseño con biestables JK y puertas lógicas. Contador binario o décadas 4029 (CMOS). TEMA 13. MEMORIAS DE SEMICONDUCTORES 2. Clasificación de las memorias de semiconductores. 3. Memorias de acceso aleatorio. 3.1 Memorias RAM de lectura/escritura Organización básica Células de memoria. RAM bipolar. RAM MOS (Estáticas y Dinámicas). 3.2 Memorias de contenido permanente Memoria ROM Memoria PROM Memoria EPROM Memoria EEPROM. 4. Memorias de acceso secuencial. 4.1 Con registros de desplazamiento. 4.2 Con CCD.

6 TEMA 14. CIRCUITOS COMBINACIONALES PROGRAMABLES 1.1 Concepto. 1.2 Tipos. 1.3 Clasificación. 1.4 Metodología de diseño. 1.5 Consideraciones sobre la elección del dispositivo. 2. Diseño lógico combinacional. 2.1 Generación de funciones lógicas. 2.2 Limitaciones de las PAL. 2.3 Programación de las PAL. 2.4 Las PAL comerciales. Características. Hojas de datos. TEMA 15. CIRCUITOS SECUENCIALES PROGRAMABLES 1.1 Conceptos. 1.2 Metodología de diseño. 1.3 Consideraciones sobre la elección del dispositivo. 2. Diseño de circuitos secuenciales. 2.1 Ejemplos de diseño. 2.2 Limitaciones de las PLD s. 2.3 Programación de las PLD s. 2.4 Las PLD s comerciales. Características. Hojas de datos. B. Programa de Prácticas (resumido): Denominación de la práctica Duración (h) Tipo de práctica (Aula, laboratorio, informática) Ubicación física (sede Dpto., aula informática,...) 1.- Introducción a los circuitos digitales 2 Laboratorio Sede Departamento 2.- Circuitos Combinacionales 4 Laboratorio Sede Departamento 3.- Subsistemas Combinacionales 4 Laboratorio Sede Departamento 4.- Diseño de Flip-Flop. 4 Laboratorio Sede Departamento 6.- Diseño de sistemas secuenciales. 4 Laboratorio Sede Departamento 7.- Integración de sistemas secuenciales y combinacionales (DISEÑO). 8 Laboratorio Sede Departamento C. Bibliografía básica: Sistemas Digitales Ronald J. Tocci Electrónica Digital Moderna José M. Angulo Sistemas Electrónicos Digitales Enrique Mandado Sistemas Digitales Antonio LLoris y otros.

7 D. Evaluación del alumno: - Tipo de examen: escrito - Tipo de preguntas: (teoría, cuestiones, problemas). Teoría y problemas - Nota final: 75% Nota del examen teórico y 25% Prácticas - Obligatorio la realización de trabajo de prácticas. E. Observaciones: - Incompatibilidades del Plan de Estudios: