Enginyeria Tè;cnica en Informàtica de Sistemes (3372)

Computadors I(12409) 

Descripció i objectius

Aquesta assignatura està orientada a introduir a l’alumne a la representació binària de la informació i als circuits digitals (unitats bàsiques, portes, biestables, i blocs combinacionals i seqüencials), i les eines pel seu disseny.

Mètode d’avaluació

L’avaluació de l’assignatura es farà a partir de dos exàmens, un de contingut teòric escrit i un altre de pràctic. L’examen pràctic es realitzarà al laboratori de forma individual. Per a aprovar l’assignatura cal haver tret almenys una nota de 4 en cada un dels dos exàmens. La nota final serà la suma ponderada de les dues notes amb els següents pesos: 70% de l’examen de teoria i 30% del de pràctiques. Les pràctiques que es realitzaran durant el trimestre no s’avaluaran. Tindran un caràcter merament complementari de les classes de teoria.

Temari

Tema 1. Presentació general del curs

Objectius generals de l’assignatura.
Descripció breu dels continguts.

Tema 2. Fonaments bàsics dels computadors

Estructura d’un computador.
Model jeràrquic d’un computador.
Representació binària de la informació.
Sistemes de numeració.
Algorismes de canvi de base.
Codificació de la informació.

Tema 3. Representació binària de la informació.

Signe i magnitud.
Formes complementàries.
Aritmètica complementària.

Tema 4. Introducció als sistemes lògics

Tipus de sistemes lògics.
Models funcionals.

Tema 5. Àlgebra de Boole

Teoremes i postulats.
Operadors lògics fonamentals: Portes lògiques.

Tema 6. Circuits digitals integrats

Nivells lògics.
Concepte de retard.
Connectivitat de sortida (fan-out).
Famílies de circuits integrats.
Bipolar: TTL i ECL. MOS.

Tema 7. Anàlisi i síntesi de sistemes lògics combinacionals

Eines d’anàlisi.
Taules de la veritat.
Formes canòniques.
Minimització de funcions lògiques.
Mapes de Karnaugh.
Disseny mínim de funcions lògiques combinacionals.
Disseny de funcions lògiques incompletament especificades.

Tema 8. Blocs funcionals combinacionals

Descodificadors.
Codificadors.
Codificadors amb prioritat.
Multiplexors / Demultiplexors.

Tema 9.Blocs aritmètics

Comparadors binaris.
Sumadors / Restadors binaris.

Tema 10. Lògica programable

Tipus de blocs combinacionals programables (PLDs)
La memòria ROM (Read Only Memory).
PLA (Programmable Logic Array).

Tema 11. Sistemes lògics seqüencials

Tipus de sistemes seqüencials: Síncrons i asíncrons.
La funció de memorització.
Els biestables.

Tema 12. Blocs funcionals seqüencials

Registres.
Comptadors.
La memòria RAM (Random Access Memory).

Tema 13. Anàlisi i disseny de sistemes lògics seqüencials

Models funcionals: Moore.
Taules de transicions.
Taules d’excitacions.
Graf d’estats.
Cronogrames.

Bibliografia

HERMIDA, R.; DEL CORRAL, A.M.; PASTOR, E. i SÁNCHEZ, F. Fundamentos de computadores. Ed. Síntesis, 1998.
LLORIS, A.; PRIETO, A.: Diseño lógico. Ed. McGraw-Hill, 1996.

Bibliografia complementària
GAJSKI, D. D. Principios de diseño digital. Ed. Prentice-Hall, 1997.