Profesores Titulares
Profesores Docentes
Ninguno
Al superar la asignatura de Introducción a los ordenadores los alumnos adquieren los conocimientos y desarrollan las habilidades que se indican a continuación:
1. Tener los conocimientos de todo el mundo digital y sus componentes, así como la forma de diseñar sistemas digitales a partir del enunciado de un problema en términos reales, para la práctica de conexión de sistemas, evaluación de la respuesta de los diferentes elementos, señales y componentes. (a)
2. Diseñar y utilizar sistemas, componentes, procesos o experimentos para conseguir los requisitos establecidos y analizar e interpretar los resultados obtenidos. (b+c)
3. Identificar, formular y resolver problemas de base tecnológica que requieran un sistema digital para obtener una solución en un entorno multidisciplinar de forma individual o como miembro de un equipo. (d+e)
4. Utilizar las técnicas y nuevas herramientas de diseño de sistemas, ya sea como un proceso de trabajo o metodología a tener en cuenta para realizar un sistema desde su inicio hasta que comienza a funcionar. Las herramientas más utilizadas son las de simulación de sistemas. (k)
Parte I. Álgebra de Boole
1. Sistemas de representación numérica (6 sesiones)
1.1 Sistemas numéricos
1.2 Códigos binarios
1.3 Códigos alfanuméricos
1.4 Códigos de detección de errores
1.5 Representación de números con signo
1.6 Representación en Ca2
2. Álgebra booleana y puertas lógicas (7 sesiones)
2.1 Álgebra booleana
2.2 Funciones booleanas
2.3 Tablas de Verdad
2.4 Operaciones booleanas
2.5 Formas canónicas
2.6 Teoremas booleanos
2.7 Diseño e implementación de sistemas con puertas lógicas
2.8 Lenguaje VHDL. Ejemplos
2.9 Descripción de sistemas con puertas lógicas mediante VHDL
3. Circuitos lógicos combinatorios (8 sesiones)
3.1 Simplificación de funciones por mapas de Karnaugh
3.2 Funciones incompletas
3.3 Ejercicios de diseño
Parte II. Sistemas combinatorios
4. Aritmética binaria (7 sesiones)
4.1 Suma aritmética en binario natural
4.2 Resto aritmético en binario natural
4.3 Producto aritmético en binario natural
4.4 Operaciones aritméticas en binario natural
4.5 Ejemplos y ejercicios de diseño con operaciones aritméticas en binario natural
4.6 Aritmética en Ca2
4.7 Ejemplos y ejercicios de diseño con operaciones aritméticas con signo
4.8 Aritmética en VHDL
5. Bloques funcionales combinatorios (10 sesiones)
5.1 Características de las señales de entrada y salida de los bloques funcionales
5.2 Codificadores
5.3 Descodificadores
5.4 Multiplexores
5.5 Comparadores
5.6 Aplicaciones con bloques funcionales
Parte III. Elementos de memoria elemental y registros
6. Elementos de memorización, registros y contadores (21 sesiones)
6.1 Introducción a los elementos de memoria. Clasificación de los sistemas secuenciales
6.2 Biestables R-S, D y D con entradas R-S asíncronas
6.3 Biestables en VHDL
6.4 Los registros y sus características
6.5 Registros EP/SP
6.6 Registros con desplazamiento serie: ES/SS, ES/SP y EP/SS
6.7 Registros comerciales
6.8 Diseño de las señales de control en registros
6.9 Problemas de diseño con registros
6.10 Registros en VHDL
6.11 Introducción a los contadores
6.12 Diseño de contadores síncronos
6.13 Ampliación de la capacidad de conteo
6.14 Contadores en VHDL
7. Introducción a los sistemas secuenciales (7 sesiones)
7.1 Introducción a los sistemas secuenciales
7.2 Definición de máquinas de estados
7.3 Diseño de máquinas de estados
7.4 Implementación de máquinas de estados
7.5 Máquinas de estados en VHDL
Parte IV. Sistemas secuencial síncronos
8. Sistemas secuenciales I (6 sesiones)
8.1 Diseño de sistemas secuenciales síncronos con hardware adicional
9. Memorias (5 sesiones)
9.1 Tipo de memorias
9.2 Memorias de acceso aleatorio: RAM y ROM
9.3 Memorias de acceso secuencial: LIFO y FIFO
9.4 Memorias de acceso por contenido: CAM
9.5 Ejercicios
10. Sistemas secuenciales II (9 sesiones)
10.1 Diseño de sistemas secuenciales síncronos con memorias
La asignatura estructura su aprendizaje desde el punto de vista pedagógico, en cuatro niveles, tratando de alinearse con la teoría del Dr. Norman Webb sobre los cuatro niveles de la profundidad del conocimiento (Depth of Knowledge DoK):
1. Recordar: teoría de la asignatura
2. Habilidad/concepto: simular individualmente nuestros diseños
3. Pensamiento estratégico: diseñar esquemas de circuitos según unos requerimientos
4. Pensamiento ampliado: práctica individual de integración de los conceptos aprendidos
La metodología utilizada en la asignatura de Introducción a los ordenadores combina las clases magistrales con las clases con metodologías activas, así como un número elevado de ejercicios de evaluación continua que el alumno debe ir resolviendo solo o cooperando con los compañeros o el equipo docente de la asignatura. Los contenidos adquiridos en las clases presenciales se refuerzan con la realización de prácticas en grupos que se van entregando durante el curso.
En esta asignatura se utiliza la plataforma eStudy como medio de comunicación entre el alumno y el profesor. En esta plataforma se van publicando los materiales que se van necesitando a lo largo del curso (manuales, propuestas de ejercicios, enunciados de exámenes, contenidos de soporte, etc.).
EVALUACIÓN DE LA TEORÍA
La evaluación de la teoría está organizada en cuatro cuartos, dos en cada semestre. En cada uno de ellos, la nota final dependerá de los resultados obtenidos en la evaluación continua (AC) y de los exámenes a final de cuarto.
a. Evaluación continua
La evaluación continua consta fundamentalmente de ejercicios en clase: periódicamente, el alumno deberá entregar ejercicios realizados en el aula. De estos ejercicios se obtendrá una nota que será la nota de ejercicios de evaluación continua (EAC).
No entregar alguno de estos ejercicios, o entregar algún ejercicio fuera del plazo establecido por el profesor, comportará tener una calificación de '0' (cero) en ese ejercicio. No es recuperable.
Esta nota de ejercicios de la evaluación continua (EAC) se calculará periódicamente a partir de la media aritmética de los ejercicios realizados en el tema correspondiente, aunque no se haya entregado alguno o algunos de los ejercicios (contribuirán con un '0' (cero) a la nota EAC) y se tendrá en cuenta para el cálculo de la nota final de teoría.
b. Exámenes de final de cuarto
Cada cuarto incluirá un examen final (EFQi) que englobará todo el temario impartido a lo largo del mismo, en estas convocatorias:
- EFQ1: Convocatoria ordinaria de Noviembre, con los contenidos de los temas 1, 2 y 3 con posibilidad de recuperación en la convocatoria extraordinaria de Julio.
- EFQ2: Convocatoria ordinaria de Enero, con los contenidos de los temas 4 y 5 con posibilidad de recuperación en la convocatoria extraordinaria de Julio.
- EFQ3: Convocatoria ordinaria de Marzo, con los contenidos de los temas 6 y 7 con posibilidad de recuperación en la convocatoria extraordinaria de Julio.
- EFQ4: Convocatoria ordinaria de Junio, con los contenidos de los temas 8, 9 y 10 con posibilidad de recuperación en la convocatoria extraordinaria de Julio.
Nota de Teoría de Final de Cuarto
Estas notas de examen final de cuarto (EFQi) servirán para calcular la nota de teoría (TEOQi) de cada cuarto de la asignatura siguiendo el siguiente criterio:
TEOQi = MAX(EFQi ; 0,7 · EFQi + 0,3 · EACi)
Nota final de teoría
La nota final de teoría se calculará según la siguiente fórmula, donde TEOQi es la nota de cada cuarto:
TEOFINAL = MediaPonderada(TEOi) = 0,2 · TEOQ1 + 0,2 · TEOQ2 + 0,2 · TEOQ3 + 0,4 · TEOQ4
Si esta nota TEOFINAL es >= 5, la teoría está aprobada por el curso actual, y no existe opción a mejorarla.
Recuperación de julio
Si la calificación TEOFINAL es inferior a 5, será necesario recuperarla en la convocatoria extraordinaria de Julio, quedando a elección del alumno qué EFQi quiere presentarse para optar a mejorar la nota. Una vez realizados los exámenes se recalculará la calificación TEOFINAL con las notas nuevas y las previas de junio, usando la misma fórmula.
Presentarse a un examen final de cuarto en la convocatoria extraordinaria de julio supone la renuncia a cualquier nota previa de ese examen final de cuarto.
Las notas de continua de cada cuarto se conservan por los cálculos de las calificaciones de julio.
EVALUACIÓN DE LAS PRÁCTICAS DE LA ASIGNATURA
A lo largo del curso se realizará una práctica, descompuesta en cuatro prácticas parciales, que consistirán en la implementación de un sistema digital que implemente la funcionalidad de una Unidad Aritmética Lógica, cuyo diseño se habrá trabajado en clase. La fase de diseño se trabajará en clase como un problema ejercicio de diseño de evaluación continua, llegando finalmente a una propuesta concreta de implementación, que deberá ser implementada por los alumnos, ya sea con componentes discretos sobre placa de agujeros o sobre el kit DE10-Lite.
Una vez entregadas todas las prácticas, la nota final de prácticas (PRACTFINAL ) se obtendrá de la media ponderada de las calificaciones de las prácticas (QPi) o sus fases en función de su complejidad, de acuerdo con la siguiente fórmula:
PRACTFINAL = 0,1 · QP1 + 0,3 · QP2 + 0,2 · QP3 + 0,4 · QP4
Si esta nota PRACTFINAL >= 5, las prácticas están aprobadas por el curso actual, y no existe opción a mejorarla.
Si en junio no se ha logrado esta calificación hay una segunda oportunidad en Julio.
NOTA FINAL DE LA ASSIGNATURA
Para aprobar la asignación cal aprobar la teoría y las prácticas por separación. La nota final de la asignación se calculará de la siguiente manera:
- Si TEOFINAL >= 5 i PRACTFINAL >= 5, la nota final de la asignación será NOTA_FINAL = TEOFINAL · 0,7 + PRACTFINAL · 0,3.
- Si TEOFINAL < 5, la nota final de la asignación será NOTA_FINAL = TEOFINAL.
- Si PRACTFINAL < 5, la nota final de la asignación será NOTA_FINAL = MIN(4; TEOFINAL)
Profesores de IO (2024) Apuntes de Introducción a los Ordenadores. Barcelona. ingeniería La Salle.
Enoch O. Hwang, (2005). Digital Logic and Microprocessor Design With VHDL. CL Engineering
Palaniappan, R. (2011). Digital systems design. Bookboon.
Roth Jr, C. H., & Kinney, L. L. (2013). Fundamentals of logic design. Nelson Education.
Angulo, J. M. (1991) Electrónica Digital Moderna. teoría y Práctica. 12ª Edición Corregida y Ampliada. Madrid. Editorial
Paraninfo S.A.