Módulo 1: Introducción a los sistemas digitales

- Concepto de sistema

Sistemas electrónicos

- Tipos de representación de la información (analógica y digital).

- Tipos de sistemas electrónicos.

- Representación de las señales binarias

- Caracterización de un sistema: concepto de estructura y comportamiento, análisis y diseño.

- Ventajas e inconvenientes de los sistemas digitales frente a los analógicos.

- Clasificación de los sistemas digitales: combi nacional, secuencial y programable.

Módulo 2: Representación de la información

- Sistemas de numeración posicional.

- Sistema binario.

- Sistema octal.

- Sistema hexadecimal.

- Conversión entre sistemas de numeración.

- Definición de código.
Códigos binarios:

Códigos numéricos:

- Con peso: BCD natural (8421) y BCD Aiken (2421).

- Sin peso: BCD exceso a 3, Gray y Johnson.

- Códigos alfanuméricos: ASCII y EBCDIC.

- Códigos detectores y correctores de errores.

- Concepto de distancia y distancia mínima.

- Códigos detectores de errores.

- Códigos de peso constante: 2 entre 5 y biquinario.

- Códigos de paridad constante.

- Códigos correctores de errores. Código de Hamming.

Módulo 3: Algebra de conmutación

- Circuitos de conmutación.

- Álgebra de Boole: fundamentos, postulados y teoremas.

- Aplicaciones a los sistemas digitales.

- Funciones de conmutación:

- Definición.

- Formas de representación: tabla de verdad, expresión lógica y diagrama lógico.

- Conjunto de funciones de dos variables.

- Funciones lógicas básicas.

- Conjuntos funcionalmente completos.

- Introducción a las puertas lógicas básicas.

- Ampliación a varias entradas y varios operadores.

Módulo 4: Simplificación de funciones lógicas

- Formas canónicas. Concepto de minterm y maxterm.

- Desarrollo de Shannon: primera y segunda forma.

- Fundamentos de la simplificación de funciones: adyacencias.

- Funciones incompletamente especificadas: indiferencias.

- Método gráfico de simplificación de Karnaugh:

- Mapas de Karnaugh.

- Representación de una función de conmutación mediante mapas de Karnaugh.

- Simplificación de una función de conmutación mediante mapas de Karnaugh.

- Simplificación de varias funciones.

- Mapas de Karnaugh incluyendo variables.

- Método numérico de simplificación de Quine–McCluskey.

- Ventajas e inconvenientes de ambos métodos.

Módulo 5: Análisis y síntesis de sistemas combinacionales

- Definición de sistema combinacional.

- Análisis de circuitos combinacionales.

- Etapas del diseño.

- Implementación en dos niveles:

- Con puertas básicas: AND, OR y NOT.

- Solamente con puertas NAND.

- Solamente con puertas NOR.

- Funciones XOR y XNOR (equivalencia). Propiedades y aplicaciones.

- Introducción a los circuitos integrados digitales.

- Caracterización de los circuitos integrados digitales.

- Familias lógicas más comunes.

- Introducción a los fenómenos aleatorios en los circuitos combinacionales

Módulo 6: Circuitos combinacionales lógicos

- Decodificadores y codificadores.

- Multiplexores y demultiplexores.

- Implementación de funciones lógicas mediante decodificadores y multiplexores.

- Convertidores de código.

- Generadores y detectores de paridad.

Módulo 7: introducción a los sistemas secuenciales. Biestables

- Definición formal de sistema secuencial:

- Comparación combinacional–secuencial.

- Estructura: estados y función de salida.

- Elementos de memoria:

- Latch SR básico: SR NOR y SR NAND.

- Latches síncronos: SR y D

- Biestables síncronos: definición y ventajas. Biestables maestro–esclavo. Biestables J–K, T y D.

- Biestables disparados por flanco.

- Biestables con entradas asíncronas.

- Tablas de excitación de los diferentes biestables.

- Parámetros característicos de los biestables.

- Clasificación de los sistemas secuenciales: síncronos y asíncronos.

- Análisis de un sistema secuencial síncrono: funciones de excitación de los biestables, funciones de salida, tabla de transición y de salidas, tabla de estados, diagrama de estados.

- Teoría de autómatas: autómata Mealy y Moore.

Módulo 8: Circuitos secuenciales básicos

- Registro. Definición, estructura y funcionamiento.

- Registro con carga paralela.

- Registro de desplazamiento. Registro de desplazamiento universal.

- Modos de transferencia de la información: paralelo y serie.

- Aplicaciones de los registros. Conversión serie–paralelo y paralelo–serie.

- Contadores.

- Definición. Conceptos básicos. Clasificación.

- Contadores síncronos. Contadores binarios síncronos. Contadores binarios síncronos reversibles. Contadores binarios síncronos con carga paralela. Ampliación de la cuenta.

- Contadores basados en registros de desplazamiento: Contador en anillo. Contador Jonson. Contador binario y decodificador.

- Circuitos contadores MSI.

Módulo 9: Circuitos secuenciales síncronos. Diseño

- Definición y estructura de un sistema secuencial síncrono.

- Metodología general de síntesis de sistemas secuenciales síncronos.

- Diagrama y tabla de estados.

- Equivalencia de estados. Simplificación: método de la tabla de implicaciones.

- Asignación de estados.

- Tablas de transición. Tablas de excitación.

- Funciones de salida y excitación.

- Diagrama lógico.

- Circuitos de memoria finita: diseño con registros de desplazamiento.