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Conceptos básicos de álgebra de Boole y sistemas combinacionales.
1. Reforzar los conocimientos básicos del diseño de sistemas combinacionales y secuenciales.
2. Adquirir los conocimientos sobre el diseño de sistemas digitales con elementos de escala media/baja de integración, con microprocesadores i microcontroladores.
3. Estudiar diferentes metodologías de diseño de sistemas digitales.
4. Diseñar e implementar sistemas digitales en el laboratorio para reforzar su conocimiento y analizar con más detalle su funcionamiento.
5. Adquirir habilidades para la detección de errores en sistemas de complejidad elevada en las implementaciones realizadas en el laboratorio.
Tema 1: La miniCPU (18 horas).
1.1 Arquitectura general de una CPU.
1.2 Captura y decodificación de instrucciones.
1.3 La Pila.
1.4 Ejecución de instrucciones de salto.
1.5 Memoria de datos, mapeo de memoria, direccionamiento e interfaz de Entrada/Salida.
1.6 Bus de datos y registros de función especial.
1.7 La Unidad Aritmético-Lógica.
1.8 Interrupciones.
1.9 Periféricos avanzados.
Tema 2: Programación de microcontroladores en lenguaje ensamblador (22 horas).
2.1 Conjunto de instrucciones.
2.2 Puertos de entrada/salida.
2.3 Oscilador.
2.4 Interrupciones.
2.5 Temporizador 0.
2.6 Memoria de programa.
2.7 Memoria de datos.
2.8 Programación en lenguaje ensamblador.
Tema 3: Diseño y programación cooperativa en C (40 horas).
3.1 Metodología de programación de sistemas multitarea.
3.2 Diseño e implementación de software cooperativo.
3.3 Convertidor A/D.
3.3 EUSART.
3.4 Memoria EEPROM.
3.5 Resolución de problemas multitarea.
3.6 Diseño e implementación de sistemas multitarea en tiempo real.
La metodología utilizada en la asignatura de Sistemas digitales y microprocesadores combina las clases magistrales y de problemas con las clases invertidas (Flipped classroom) en las que puntualmente se utiliza el Just-in-time teaching. Los contenidos adquiridos en las clases presenciales se refuerzan con la realización de dos prácticas de laboratorio, que se van entregando durante el curso y que constituyen el núcleo de la evaluación continua.
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 apoyo, etc.).
La asignatura está organizada en dos semestres y su evaluación, totalmente independiente de un semestre al otro, es sensible a las notas de los exámenes de teoría y evaluación continua.
Referente a los exámenes de teoría
El primer semestre tiene un examen final (E1S) en el mes de enero que se puede recuperar en la convocatoria extraordinaria de julio. En ambas convocatorias, para poder hacer este examen final se tendrá que haber aprobado antes del día del examen, como mínimo, uno de los dos checkpoints de evaluación continua del primer semestre ({CP}_{1-1} y/o {\ CP}_{1-2}). En caso contrario, la nota E1S será NP.
El segundo semestre tiene un examen final (E2S) que se hace en la convocatoria ordinaria de junio y que se puede recuperar en la convocatoria extraordinaria de julio. En ambas convocatorias, para poder hacer este examen final se tendrá que haber aprobado antes del día del examen, como mínimo, uno de los dos checkpoints de evaluación continua del segundo semestre ({CP}_{2-1} y/o {\ CP}_{2-2}). En caso contrario, la nota E2S será NP.
Referente a la evaluación continua
La evaluación continua contempla la capacidad de progreso, planificación y trabajo continuo del alumno. Esta evaluación recae en las prácticas. En cada una de las dos prácticas de la asignatura habrá dos checkpoints (CP) establecidos en unas fechas prefijadas, que servirán para evaluar el estado real de las prácticas a lo largo del tiempo.
Las notas de evaluación continuada se calculan como sigue:
{NAC}_1:
{si\ {CP}_{1-1},{CP}_{1-2}\geq5\rightarrow N A C}_1=0.4· CP1-1+0.6·CP1-2
{si\ {CP}_{1-2}=NP\rightarrow N A C}_1=NP\
{NAC}_2:
{si\ {CP}_{2-1},{CP}_{2-2}\geq5\rightarrow N A C}_2=0.4· CP2-1+0.6·CP2-2
{si\ {CP}_{2-1}=NP,\ {CP}_{2-2}\neq N P\ \rightarrow N A C}_2=min\funcapply(2,{CP}_{2-2})\
{si\ {CP}_{2-2}=NP\rightarrow N A C}_2=NP
Esto quiere decir que para poder optar a una nota de evaluación continua {NAC}_i se tienen que superar todos los {CP}_{i-j}. La nota máxima de los checkpoints que se aprueben antes de dos semanas después de la última fecha de entrevistas prefijada para {CP}_{i-j}\ es un 7. La nota máxima de los checkpoints que se aprueben más tarde que dos semanas después de la última fecha de entrevistas prefijada para {CP}_{i-j}\ es un 5.
Para cada checkpoint {CP}_{i-j}\ que se apruebe antes de la fecha límite de entrevistas, el alumno optará a una bonificación de hasta 0.5 puntos a sumar sobre la nota del examen de teoría {(E}_iS) del semestre al cual corresponde el checkpoint. Esta bonificación la asignará el profesor del grupo clase al que esté asignado el alumno y ponderará su actitud hacia la asignatura; se tendrán en cuenta parámetros como la asistencia, la participación, los ejercicios resueltos en clase, la preparación de las sesiones, etc.
La nota final de un semestre se calcula como el máximo entre la nota del examen y la nota del examen ponderada con la nota de evaluación continua del semestre, si la nota de teoría es igual o superior a 5 y la de evaluación continua diferente a NP. Así:
si\ E_iS\geq5\ i\ {NAC}_i\neq NP\ \rightarrow{NF}_i=max ?( EiS ; 0.6·EiS+0.4·NAC1) ,
si\ E_iS<5\ \rightarrow{NF}_i=\left[\ E_iS\ \right].
Para aprobar la asignatura es necesario que {NF}_1 y {NF}_2 sean superiores o iguales a 5, y tener las dos prácticas entregadas y aprobadas ({NAC}_1,NAC_2\geq5). En este caso, la nota final de la asignatura se calcula como la media aritmética de las notas finales de los dos semestres.
En caso de que alguno de los elementos de evaluación de la asignatura (CP_{i-j},\ E_iS) sea NP, la nota final será:
2, si las actividades de evaluación altamente significativas en las que ha participado el alumno representan un peso agregado igual o superior al 50% del peso total de las actividades de evaluación altamente significativas.
NP, en caso contrario.
[1] August Climent i Judit Lacomba, Teoria i exercicis de Sistemes Seqüencials de Procés Específic, La Salle, 2005.
[2] F. Escudero, Disseny de sistemes de control cooperatius. Una visió pragmàtica, La Salle, 2009.
[3] August Climent i Antoni Garrell, Introducció al Disseny Digital, La Salle, 1999.
[4] M.Mano and M.D.Ciletti, Digital Design, 4th edition, Prentice Hall, 2007.
[5] Microchip, PIC18F4321 Family Data Sheet, Microchip Technology, 2007.
[6] R.Miles and K.Hamilton, Learning UML 2.0, O'Reilly Media Inc, 2006.