About this course: En este curso aprenderemos los fundamentos del diseño de los circuitos digitales actuales, siguiendo una orientación eminentemente práctica. A diferencia de otros cursos más "clásicos" de Circuitos Digitales, nuestro interés se centrará más en el Sistema que en la Electrónica que lo sustenta. Este enfoque nos permitirá sentar las bases del diseño de Sistemas Digitales complejos. Se trata de un curso muy adecuado para estudiantes de primeros cursos de carreras de Ingenierías cercanas a las TIC (Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones), y para todas aquellas personas que deseen introducirse en el mundo de los Sistemas Digitales. Por otra parte, este primer curso de Sistemas Digitales es un paso obligado para aquellas personas que deseen posteriormente profundizar en temas como el hardware de computadores y/o los circuitos integrados de aplicación específica, con todas las aplicaciones que ello implica (robótica, biónica, control industrial, etc.). Al acabar el curso serás capaz de: * Diseñar Sistemas Digitales de complejidad media. * Comprender la descripción de Sistemas Digitales mediante lenguajes de alto nivel como VHDL. * Comprender el funcionamiento de los computadores a su nivel más básico (lenguaje máquina), así como su materialización e interpretación a través de sistemas digitales algorítmicos. ACLARACIONES * Puedes realizar el curso de manera gratuita. Con ello puedes acceder a todo los contenidos (vídeos, lecturas, cuestionarios, foros). Sin embargo, no permite la opción de obtener un certificado. * Obtener el certificado implica cumplir una serie de requisitos, entre los cuales, abonar el coste asociado.

Created by: Universitat Autònoma de Barcelona

Taught by: Elena Valderrama, Professor
Departamento de Microelectrónica y Sistemas Electrónicos. UAB.
Taught by: Jean-Pierre Deschamps, Professor
Taught by: Lluis Terés, Professor
Centro Nacional de Microelectrónica del CSIC
Taught by: Merce Rullan, ProfesoraTitular
Departamento de Microelectrónica y Sistemas Electrónicos. UAB.
Taught by: Joaquín Saiz Alcaine, Ingeniero Informático
Departamento de Microelectrónica y Sistemas Electrónicos. UAB.
Taught by: David Bañeres, Profesor Agregado
Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación. UOC.
Taught by: Juan Antonio Martínez, Collaborator
APSI - UAB

Language	Spanish
How To Pass	Pass all graded assignments to complete the course.
User Ratings	4.8 stars Average User Rating 4.8See what learners said

Syllabus

WEEK 1

Todo lo que necesitas saber para comenzar el curso

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo En este primer módulo hemos recopilado todo aquello que necesitas saber para comenzar el curso en condiciones. Consta de 4 bloques en los que encontrarás:<ul><li>Una explicación, en el apartado de "Bienvenida", de cómo funciona el curso, </li><li>Información sobre cuestiones de interés general como ¿cómo seré evaluado?, ¿cómo puedo conseguir un certificado?, ¿cómo funcionan los foros?, etc., </li><li>Los manuales de instalación de una máquina virtual que necesitarás instalar en tu ordenador para seguir el curso, y </li><li>Un conjunto de vídeos y ejercicios sobre el sistema de numeración binario, los algoritmos y el pseudocódigo por si necesitas refrescar conocimientos.</li></ul>

3 videos, 12 readings, 2 practice quizzes

Video: Presentación del curso
Reading: Organización del curso
Reading: Temario y bibliografía
Reading: Evaluación
Reading: Certificado
Reading: Sobre los foros
Reading: Preguntas frecuentes
Reading: Léeme
Reading: Instalación de la máquina virtual
Reading: FAQs sobre la instalación de la máquina virtual
Reading: Léeme
Practice Quiz: Comprobación de conocimientos: sistemas de numeración
Practice Quiz: Comprobación de conocimientos: pseudocódigo
Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: L0.1. Sistema binario de numeración
Video: L0.2. Representación de algoritmos en pseudocódigo

¿Qué son los Sistemas Digitales?

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 1: Este módulo es una introducción a los sistemas digitales. Contiene: <ol><li>Los vídeos de las lecciones_L y los ejercicios correspondientes, y </li><li>Dos vídeos_P en los que se introduce el procesador que iremos diseñando a lo largo del curso. </ol> Lee el "Índice de las lecciones" para más informació.

6 videos, 3 readings, 3 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L1.1. Sistemas digitales
Video: Lección L1.2. Descripción de los sistemas digitales
Practice Quiz: Test - Sistemas Digitales
Video: Lección L1.3. (1/2) Sistemas electrónicos digitales
Video: Lección L1.3. (2/2) Sistemas electrónicos digitales
Practice Quiz: Test - Sistemas electrónicos digitales
Video: P1.1. Especificaciones del procesador
Video: P1.2. Ejemplos de Programas
Reading: Ejercicios resueltos tema 1
Practice Quiz: Ejercicios libres tema 1

Graded: Ejercicios evaluables tema 1

WEEK 2

Circuitos Combinacionales (I)

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 2: En este módulo estudiaremos los circuitos combinacionales. Lee el "Índice de las lecciones" para más información. Para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. El apartado VerilUOC_Desktop de esta misma semana (tema-semana 2) contiene unos vídeos explicativos, una wiki y unas FAQs que te ayudarán a trabajra con estas herramientas.

10 videos, 7 readings, 4 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L2.1. Circuitos combinacionales
Practice Quiz: Test - Circuitos combinacionales
Video: Lección L2.2 (1/2) Álgebra de Boole
Video: Lección L2.2. (2/2) Álgebra de Boole
Practice Quiz: Test - Álgebra de Boole
Video: Lección L2.3. (1/3) NAND, NOR, XOR, NXOR, TRI-STATE
Video: Lección L2.3. (2/3) NAND, NOR, XOR, NXOR, TRI-STATE
Video: Lección L2.3. (3/3) NAND, NOR, XOR, NXOR, TRI-STATE
Practice Quiz: Test - Puertas lógicas
Video: P2.1. Especificación funcional
Video: P2.2. Especificación estructural
Reading: Léeme
Reading: VÍDEOS SOBRE VerilUOC_Desktop : ÍNDICE
Video: Vídeo 1 sobre el funcionamiento de VerilUOC_Desktop: Logisim y VerilCirc
Video: Vídeo 2 sobre el funcionamiento de VerilUOC_Desktop:Boolmin y VerilChart
Reading: WIKI de VerilUOC_Desktop
Reading: FAQs sobre VerilUOC_desktop
Reading: Ejercicios resueltos del tema 2
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 2

Graded: Ejercicios evaluables del tema 2

WEEK 3

Circuitos Combinacionales (II)

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 3: Continuamos con el estudio de los circuitos combinacionales. Si bien en el módulo anterior trabajamos las técnicas clásicas de diseño de circuitos combinacionales, aquí nos centraremos en otros temas como las herramientas de ayuda al diseño, de las que daremos algunas pinceladas, o la síntesis de este tipo de circuitos a partir de su descripción algorítmica. Lee el "Índice de las lecciones" para más información. También para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. Recuerda que en el apartado "VerilUOC_Desktop" de la semana 2 tienes toda la información que necesitas sobre el funcionamiento de dicha herramienta.

8 videos, 3 readings, 5 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L3.1. (1/2) Herramientas para la síntesis de circuitos combinacionales
Video: Lección L3.1. (2/2) Herramientas para la síntesis de circuitos combinacionales
Practice Quiz: Tests - Herramientas para la síntesis de circuitos combinacionales
Video: Lección L3.2. (1/2) Tiempos de respuesta
Video: Lección L3.2. (2/2) Tiempos de respuesta
Practice Quiz: Test - Tiempos de respuesta
Video: Lección L3.3. (1/2) Otros bloques lógicos
Video: Lección L3.3. (2/2) Otros bloques lógicos
Practice Quiz: Test - Otros bloques lógicos
Video: Lección L3.4. Implementación de estructuras de programación
Practice Quiz: Test - Implementación de sistemas combinacionales desde algoritmos
Video: P3.1. Especificación estructural (continuación)
Reading: Ejercicios resueltos del tema 3
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 3

Graded: Ejercicios evaluables del tema 3

WEEK 4

Circuitos aritméticos + Introducción al VHDL

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 4: Este módulo tiene un doble objetivo: <ul><li>En primer lugar completaremos el estudio de los circuitos combinacionales presentando unos pocos circuitos aritméticos de cierta complejidad. </li> <li>En segundo lugar introduciremos el lenguaje de descripción hardware VHDL que utilizaremos más adelante para describir formalmente los circuitos. Es importante entender que el objetivo que persigue esta introducción al VHDL no es el formar expertos capaces de modelizar y diseñar circuitos a partir de VHDL, cosa que obviamente requeriría mucho más tiempo y esfuerzo del que le dedicamos aquí, sino el de proporcionarte unos conocimientos básicos de este lenguaje que te permitan interpretar (entender) un código VHDL de complejidad media. </li></ul>

8 videos, 5 readings, 3 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L4.1. (1/2) Bloques aritméticos
Video: Lección L4.1. (2/2) Bloques aritméticos
Practice Quiz: Test -Bloques aritméticos
Video: Lección 4.2 (1de2): Introducción al VHDL - Léxico, sintaxis y estructura
Video: Lección 4.2 (2de2): Introducción al VHDL - Léxico, sintaxis y estructura
Video: Lección 4.3 (1de2): Introducción al VHDL - Sentencias secuenciales del lenguaje
Video: Lección 4.3 (2de2): Introducción al VHDL - Sentencias secuenciales - Sentencias secuenciales del lenguaje
Video: Lección 4.4 (1de2): Introducción al VHDL - Sentencias concurrentes del lenguaje
Video: Lección 4.4 (2de2): Introducción al VHDL - Sentencias concurrentes del lenguaje
Practice Quiz: Test - Introducción al VHDL
Reading: ATENCIÓN: en este módulo no hay vídeos sobre el procesador. El vídeo siguiente al P3.1 es el P5.1.
Reading: LÉEME: Sobre los ejercicios
Reading: Ejercicios resueltos del tema 4 - Circuitos aritméticos
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 4

WEEK 5

Circuitos Secuenciales (I)

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 5: En este módulo comenzamos el estudio de los circuitos secuenciales, circuitos que tienen capacidad de memoria. Lee el "Índice de las lecciones" para más información. Para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. Sobre dicha herramienta: (1) recuerda que puedes consultar su funcionamiento general en el apartado "VerilUOC_Desktop" de la semana 2; (2) esta semana necesitarás utilizar la herramienta VerilChart que explicamos en el "Vídeo 2 sobre el funcionamiento de VerilUOC_Desktop: Boolmin y VerilChart" de la semana 2; así que te recomendamos que repases (o visualices por primera vez si todavía no lo has hecho) esta parte. (3) Finalmente, esta semana hemos introducido nuevos vídeos sobre el uso de VerilUOC_Desktop en la implementación de circuitos secuenciales que creemos que te pueden ser muy útiles.

10 videos, 4 readings, 4 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L5.1. Circuitos secuenciales
Video: Lección L5.2. Descripción funcional explícita de circuitos secuenciales
Practice Quiz: Test - Circuitos Secuenciales
Video: Lección L5.3 (1/2) Componentes: biestables
Video: Lección L5.3. (2/2) Componentes: biestables
Practice Quiz: Test - Biestables
Video: Lección L5.4. Síntesis a partir de tablas
Video: Lección L5.5. Un ejemplo de síntesis
Practice Quiz: Test - Síntesis de circuitos secuenciales a partir de tablas
Video: P5.1. Bloques combinacionales
Video: P5.2. Bloques secuenciales
Reading: Léeme
Video: VerilUOC_Desktop 3 (parte 1): Diseñando un circuito secuencial con VerilUOC_Desktop
Video: VerilUOC_Desktop 3 (parte 2): Diseñando un circuito secuencial con VerilUOC_Desktop
Reading: Ejercicios resueltos del tema 5
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 5

Graded: Ejercicios evaluables del tema 5

WEEK 6

Circuitos Secuenciales (II)

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 6: Continuamos estudiando los circuitos secuenciales, centrándonos ahora en los registros, registros de desplazamiento, contadores y (una breve ojeada a las memorias. Como siempre, te recomendamos que leas el "Índice de las lecciones" para más información. La información sobre VerilUOC_Desktop la puedes encontrar en la semana 2 (apartado "VerilUOC_Desktop), y en la semana 5, (apartado "Los circuitos secuenciales en VerilUOC_Desktop" ).

8 videos, 3 readings, 4 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L6.1. (1/3) Registros. Registros de desplazamiento
Video: Lección L6.1. (2/3) Tipos de registros de desplazamiento
Video: Lección L6.1. (3/3) Usos más habituales
Practice Quiz: Test - Registros
Video: Lección L6.2 (1/2) Contadores
Video: Lección L6.2 (2/2) Usos más habituales
Practice Quiz: Test - Contadores
Video: Lección L6.3. (1/2) Memorias
Video: Lección L6.3. (2/2) Bancos de memoria
Practice Quiz: Test - Memorias
Video: P6.1. Bloques secuenciales (continuación)
Reading: Ejercicios resueltos del tema 6
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 6

Graded: Ejercicios evaluables del tema 6

WEEK 7

Máquinas de estados finitos

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo TEMA 7: Este módulo tiene un doble objetivo: <ol> <li>En primer lugar, se completa el estudio de los circuitos secuenciales viendo, a semejanza de lo que hicimos en la lección L3.4, cómo implementar estos circuitos a partir del algoritmo que describe su funcionamiento,</li> <li>En segundo lugar, definiremos formalmente las máquinas de estados finitos (MEFs) y veremos cómo modelarlas en VHDL.</li></ol>

8 videos, 4 readings, 3 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L7.1. (1/2) Implementación secuencial de algoritmos
Video: Lección L7.1. (2/2) Implementación secuencial de algoritmos
Practice Quiz: Test - Implementación secuencial de algoritmos
Video: Lección L7.2. (1/2) Máquinas de estados finitos
Video: Lección L7.2. (2/2) Máquinas de estados finitos
Video: Lección L7.3. (1/2) Ejemplos de máquinas de estados finitos
Video: Lección L7.3. (2/2) Ejemplos de máquinas de estados finitos
Practice Quiz: Test - Máquinas de estados finitos (MEFs)
Video: P7.1. Bloques secuenciales (continuación)
Video: P7.2. Instrucciones, control, circuito completo
Reading: Ejercicios resueltos tema 7
Reading: IMPORTANTE: INSTRUCCIONES PARA CONTESTAR A LOS EJERCICIOS
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 7

Graded: Ejercicios evaluables del tema 7

WEEK 8

Implementación de sistemas digitales

Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo FELICIDADES, ¡has llegado al último módulo del curso!. En este módulo daremos unas pinceladas acerca de cómo se construyen hoy en día los sistemas digitales, desde los más pequeños hasta los sistemas que incluyen millones de puertas. Con las limitaciones de este curso no nos será posible profundizar mucho en el tema, pero esperamos que lo que veas te guste y te motive para seguir aprendiendo.

5 videos, 5 readings, 3 practice quizzes

Reading: Índice de las lecciones
Reading: PDFs de las lecciones
Video: Lección L8.1. Implementación física
Practice Quiz: Implementación física
Video: Lección L8.2. (1/2) Estrategias de implementación y herramientas de síntesis
Video: Lección L8.2. (2/2) Estrategias de implementación y herramientas de síntesis
Practice Quiz: Estrategias de implemenación y herramientas de síntesis
Practice Quiz: Ejercicios libres del tema 8
Video: P8.1. Test
Video: P8.2. Métodos de diseño
Reading: DESPEDIDA
Reading: ¿Qué hemos aprendido?
Reading: Me gusta el tema: ¿por dónde puedo continuar?

Graded: Ejercicios evaluables del tema 8

FAQs

How It Works

Coursework

Each course is like an interactive textbook, featuring pre-recorded videos, quizzes and projects.

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Universitat Autònoma de Barcelona

The Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) is a public university located in the metropolitan area of Barcelona. International in its outlook, it is fully consolidated within its local surroundings, and offers quality education in close association with research activity, the transfer of scientific, technological, cultural and educational knowledge, the promotion of its human potential and the responsible management of available resources. The UAB currently offers 81 degrees, 130 official Master Programmes and 183 UAB-specific Masters Degrees. In addition, it offers 174 lifelong learning programmes and 65 PhD Programmes, 27 of which have been distinguished through Quality Awards. The UAB has a total of over 3,500 teaching and research staff, over 2,000 administrative staff and over 40,000 students.

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