Diseño Lógico, 17-Invierno



Curso

Objetivos
  • Analizar y diseñar circuitos combinacionales de baja y mediana complejidad empleando dispositivos lógicos programables.

Contenido Sintético

1. Sistemas numéricos y códigos
2. Circuitos combinacionales
3. Modelado HDL a nivel de RTL
4. Bloques combinacionales
5. Dispositivos lógicos programables
6. Flip-Flops
7. Circuitos secuenciales
8. Registros, contadores y memorias
9. Diseño de máquinas de estado algorítmicas (controladores y microprogramación)
10. Diseño de sistemas secuenciales



Bibliografía

Herramientas



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Publicado
160117
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Evaluación global

La evaluación global consistirá en dos evaluaciones parciales (80%) y una evaluación final (20%)
  • 1era evaluación parcial: 60% examen teórico + 40% circuitos y tareas + puntos extra
  • 2da evaluación parcial: 60% examen teórico + 40% circuitos y tareas + puntos extra
  • Evaluación final: 20% examen teórico + 80% circuitos

Calificaciones parciales



Calendario


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Sem Dia Notas
Códigos
1

01.Presentación del curso
1

02.Señales y circuitos lógicos
compnot1.vhdl, tb_compnot1.vhdl
1

03.Lab01:compuertas básicas en VHDL Entidad, arquitectura, sentencias y operadores
1

04.Funciones de Boole Descripción de compuertas con sentencias
2

05.Álgebra de Boole
2

06.Compuerta XOR
Lab02:descripción estructural
Descripción estructural, archivo Makefile
2

07.Simplificación con Álgebra de Boole
Lab03.Circuito no simplificado y simplificado

2

08.Simplificación con Álgebre de Boole
Lab04.Circuito no simplificado y simplificado

3

09.Simplificación con mapas de Karnaugh

3

Lab05.Circuito no simplificado y simplificado Vectores
3

10.Sistemas numéricos y métodos de conversión

3

11.Números binarios con y sin signo

4

12.Suma y resta de números de punto fijo binarios

4

13.Multiplicación de números de punto fijo binarios
14.División de número de punto fijo binarios
15.Aritmética de números en octal y hexadecimal

4

16.Circuitos combinacionales
Asignación codicionada, asignación seleccionaday others
4

17.Circuitos decodificadores
5

18.Descripción en VHDL de circuitos descodificadores:sentencias, estructural, proceso, asignación seleccionada, asignación condicionada
Lab06.Decodificadores

5

19.Circuitos multiplexores
Lab07.Multiplexores

5

20.Medio sumador y sumador completo (fulladd)
Lab08.Aditivos
Paquetes
5

21.Descripción estructural del sumador completo a traves de sentencias concurrentes y estructural. Sumador de 4 bits, adder4
6

22.Adder4, estructural y paquete, for-generate, proceso, función, y sobre carga de operador
23.Restador de 4 bits (sub4), sumador-restador de 4 bits (addsub4) y sumador-restador  con banderas (addsub4f)
funciones y sobrecarga de operadores
6

24.Descripción del restador de 4 bits (sub4):estructural, for-generate, procesos, proceso, funcion, sobrecarga de operador. Diagrama de tiempos
Señal entre dos procesos
6

25.Multiplicador multmat4

6

26.Sumador BCD
7

27.Circuitos secuenciales, FSM y autómatas

7

28.Latch RS

7

29.Latch con habilitación y latch D
Atributos de una señal
7

30.Disparos y flipflop RS
8

31.Flipflops D, JK, T y señales de clear y pre-set
8

32.Diseño secuencial

8

33.Circuito detector de secuencias enumeraciones para MEF
8

34.Contadores y diseño de contador ascendente módulo 8
vector, integer y enumeraciones para MEF.
Realizar la descripción de un contador módulo 8:
-Estructural con flipflop D, flip-flop JK y flip-flop T
-Funcional con vector, entero, enumeración, función suma y sobrecarga de operador
9


Manual de referencia de la tarjeta Nexys 3 de la empresa Digilent con FPGA Spartan 6 de Xilinx
Funciones int2vec y vec2int
9

35.Contador módulo 8 descendente y señales inicio y reset
9

36.Contador BCD
37.Contador BCD con decodificador para display de 7 segmentos
Sístesis y programación en Nexys 3
9

38.Registros de retención y almacenamiento
39.Registros de desplazamiento lógico, desplazamiento aritmético y rotación
40.Registro de desplazamiento y carga paralela
Data Sheet TTL74194, TTL74168
10

41.Registro TTL74194
10

42.Sumador serial
10

43.Multiplicador serial (versión no imprimible)
10

44.Estándar IEEE 1164 Definiciones std_logic_1164, std_logic_arith, std_logic_unsigned, std_logic_signed, std_logic_misc, std_logic_textio

numeric_std, numeric_bit
11

45.CPU para intercambio
11

46.CPU de cuatro instrucciones

11



11