Los sistemas lógicos son la base de los computadores y en general de las máquinas de proceso de información sean de propósito general, de propósito específico o no convencionales. El conocimiento sobre el diseño de circuitos digitales abre toda la línea conceptual de las arquitecturas orientadas a aplicaciones específicas que actualmente constituyen un área de fundamental importancia en los sistemas informáticos. En consecuencia, el principal objetivo de la asignatura es adquirir una noción de conjunto
de los conceptos y técnicas relacionadas con la estructura y el diseño de los circuitos y sistemas lógicos, incluyendo el análisis de circuitos digitales, diseño de sistemas a nivel de transferencia entre registros, diseño de sistemas de aplicación específica, lenguaje de descripción de circuitos, y evaluación del rendimiento de sistemas digitales.
Apuntes editados por el Departamento:
Diseño de Sistemas Digitales. Circuitos Combinacionales, Aritméticos y Secuenciales. Facultad de Informática UPM.
Otros apuntes distribuidos a los alumnos por internet.
M.D. Ercegovac, T. Lang. Digital Systems and Hardware/Firmware Algorithms. John Wiley. 1985
E. Mandado. Sistemas electrónicos digitales, 7ª ed. Marcombo. 1989.
H.Taub, D.Schilling. Electrónica digital integrada. Marcombo. 1980.
R.J. Tocci. Digital Systems - Principles and Applications. Prentice-Hall. 1991.
D.V.Hall. Digital Circuits and Systems. McGraw-Hill. 1989.
J.P.Hayes. Introducción al diseño lógico digital. Addison-Wesley Iberoamericana. 1996.
A. LLoris, A.Prieto. Diseño Lógico. McGraw-Hill. 1996.
EXÁMENES
Al comenzar el curso se entregará la ficha estándar con datos personales y fotografía. Para superar la asignatura se deben aprobar por separado teoría y prácticas, en cuyo caso la nota final será la nota media ponderada de ambas. El examen de teoría se podrá aprobar por curso mediante ejercicios parciales.
Teoria (2/3) + Practica (1/3) No se guardará ninguna nota de un curso al siguiente, salvo la nota de prácticas completas.
La evaluación de la parte teórica de la asignatura se llevará a cabo de forma continuada durante el curso: al final de cada tema se realizará un ejercicio en clase concerniente al mismo. La calificación será la media de las notas obtenidas en cada uno de los ejercicios. Los que consigan una media igual o superior a cinco puntos no necesitarán ir al examen final. En el examen final habrá también un ejercicio por cada tema. Cada alumno se presentará a aquéllos ejercicios en los que desee aumentar la nota. Sin embargo, estas notas no se guardan para el examen de septiembre, en el que los alumnos con la teoría pendiente deberán realizar el examen completo.
PRÁCTICAS
Se realizarán dos prácticas de laboratorio en grupos de 1 ó 2 personas, a entregar en diciembre y enero. Comenzarán a finales de octubre con la presentación en clase de la práctica 1, donde se proporcionarán enunciados completos, normas, fechas de entrega, etc.
Las prácticas consisten en el diseño y montaje de circuitos sencillos sobre placa de inserción. Se trata de problemas de control de sistemas del mundo real, del tipo: un ascensor, una máquina de refrescos, una barrera de aparcamiento, etc. A diferencia de cursos anteriores, se aprenderá a usar los Dispositivos Lógicos Programables (PLDs), pastillas más potentes que las clásicas de la familia TTL. Se usará el proceso de diseño que actualmente se sigue en la empresa, con una primera etapa de compilación del diseño mediante un lenguaje de descripción de hardware (lenguaje ABEL o similar). Este lenguaje es similar a los lenguajes y entornos de desarrollo de SW que ya conoce el alumno informático. Después se pasa a la grabación real de la pastilla en el grabador del departamento, tras lo que el alumno insertará la pastilla grabada en su placa de inserción para depurar y hacer funcionar el sistema. Los PLDs, al tener mayor nivel de integración, ahorran número de pastillas y cables en la placa de inserción.
El conocimiento de los métodos de diseño y práctica con estas pastillas son temas importantes para el alumno informático. Los métodos de diseño guardan una fuerte analogía y se basan en los mismos fundamentos que los métodos de diseño de software, en los que el perfil informático es el mejor preparado. Los dispositivos electrónicos programables se usan habitualmente en las tarjetas que incorporan los computadores actuales. El contacto directo con ellos proporciona un conocimiento de fondo que completa la capacidad de juicio crítico en cualquier campo en el que trabaje el informático.
El aprendizaje práctico se completa en la asignatura del segundo cuatrimestre Estructuración del Diseño Lógico (Opt, 3ºcurso, 2ºcuatrim), en la que se aprenderá a plantear la estructuración de un sistema de mayor entidad (una cerradura de combinación, una calculadora, un juego de mesa electrónico, etc.), así como su implementación con las técnicas aprendidas en este segundo cuatrimestre.
Enseñanza 