Sistemas Digitales: De las puertas lógicas al procesador from Coursera

What's inside

Syllabus

Todo lo que necesitas saber para comenzar el curso

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En este primer módulo hemos recopilado todo aquello que necesitas saber para comenzar el curso en condiciones.
Consta de 4 bloques en los que encontrarás:

Una explicación, en el apartado de "Bienvenida", de cómo funciona el curso,
información sobre cuestiones de interés general como ¿cómo seré evaluado?, ¿cómo puedo conseguir un certificado?, ¿cómo funcionan los foros?, etc.,
los manuales de instalación de una máquina virtual que necesitarás instalar en tu ordenador para seguir el curso
y un conjunto de vídeos y ejercicios sobre el sistema de numeración binario, los algoritmos y el pseudocódigo por si necesitas refrescar conocimientos.

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TEMA 1: Este módulo es una introducción a los sistemas digitales.
Contiene: Los vídeos de las lecciones, los ejercicios correspondientes, y dos vídeos en los que se introduce el procesador que iremos diseñando a lo largo del curso.
Lee el "Índice de las lecciones" para más información.

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TEMA 2: En este módulo estudiaremos los circuitos combinacionales.
Lee el "Índice de las lecciones" para más información.
Para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. El apartado VerilUOC_Desktop de esta misma semana (tema-semana 2) contiene unos vídeos explicativos, una wiki y unas FAQs que te ayudarán a trabajra con estas herramientas.

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TEMA 3: Continuamos con el estudio de los circuitos combinacionales. Si bien en el módulo anterior trabajamos las técnicas clásicas de diseño de circuitos combinacionales, aquí nos centraremos en otros temas como las herramientas de ayuda al diseño, de las que daremos algunas pinceladas, o la síntesis de este tipo de circuitos a partir de su descripción algorítmica.
Lee el "Índice de las lecciones" para más información.
También para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. Recuerda que en el apartado "VerilUOC_Desktop" de la semana 2 tienes toda la información que necesitas sobre el funcionamiento de dicha herramienta.

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TEMA 4: Este módulo tiene un doble objetivo:

En primer lugar completaremos el estudio de los circuitos combinacionales presentando unos pocos circuitos aritméticos de cierta complejidad.
En segundo lugar introduciremos el lenguaje de descripción hardware VHDL que utilizaremos más adelante para describir formalmente los circuitos.

Es importante entender que el objetivo que persigue esta introducción al VHDL no es el formar expertos capaces de modelizar y diseñar circuitos a partir de VHDL, cosa que obviamente requeriría mucho más tiempo y esfuerzo del que le dedicamos aquí, sino el de proporcionarte unos conocimientos básicos de este lenguaje que te permitan interpretar (entender) un código VHDL de complejidad media.

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TEMA 5: En este módulo comenzamos el estudio de los circuitos secuenciales, circuitos que tienen capacidad de memoria.
Lee el "Índice de las lecciones" para más información.
Para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop. Sobre dicha herramienta:
(1) recuerda que puedes consultar su funcionamiento general en el apartado "VerilUOC_Desktop" de la semana 2;
(2) esta semana necesitarás utilizar la herramienta VerilChart que explicamos en el "Vídeo 2 sobre el funcionamiento de VerilUOC_Desktop: Boolmin y VerilChart" de la semana 2; así que te recomendamos que repases (o visualices por primera vez si todavía no lo has hecho) esta parte.
(3) Finalmente, esta semana hemos introducido nuevos vídeos sobre el uso de VerilUOC_Desktop en la implementación de circuitos secuenciales que creemos que te pueden ser muy útiles.

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TEMA 6: Continuamos estudiando los circuitos secuenciales, centrándonos ahora en los registros, registros de desplazamiento, contadores y (una breve ojeada a las memorias. Como siempre, te recomendamos que leas el "Índice de las lecciones" para más información. La información sobre VerilUOC_Desktop la puedes encontrar en la semana 2 (apartado "VerilUOC_Desktop), y en la semana 5, (apartado "Los circuitos secuenciales en VerilUOC_Desktop" ).

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TEMA 7: Este módulo tiene un doble objetivo:

En primer lugar, se completa el estudio de los circuitos secuenciales viendo, a semejanza de lo que hicimos en la lección L3.4, cómo implementar estos circuitos a partir del algoritmo que describe su funcionamiento.
En segundo lugar, definiremos formalmente las máquinas de estados finitos (MEFs) y veremos cómo modelarlas en VHDL.

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FELICIDADES, ¡has llegado al último módulo del curso!
En este módulo daremos unas pinceladas acerca de cómo se construyen hoy en día los sistemas digitales, desde los más pequeños hasta los sistemas que incluyen millones de puertas.
Con las limitaciones de este curso no nos será posible profundizar mucho en el tema, pero esperamos que lo que veas te guste y te motive para seguir aprendiendo.

Traffic lights

Read about what's good

what should give you pause

and possible dealbreakers

Develops skills that are core to careers in engineering

Intermediate-level learners will deepen their current understanding through relevant examples and practical steps

Developed by respected, experienced instructors in this technical field

Taught in Spanish

May require additional software that learners must purchase

Does not include a set cost, but obtaining a certificate will require payment

Reviews summary

Fundamentos prácticos de sistemas digitales

Según los estudiantes, este curso ofrece una base sólida y eminentemente práctica en sistemas digitales. La claridad de las explicaciones y la metodología de ir construyendo el procesador paso a paso son aspectos muy valorados, proporcionando una comprensión fundamental del funcionamiento de los computadores. Los ejercicios prácticos utilizando herramientas como VerilUOC_Desktop son clave para el aprendizaje, aunque algunos mencionan posibles dificultades en la instalación. El ritmo del curso puede ser intenso, especialmente para quienes no tienen ninguna base previa en temas relacionados. Es altamente recomendado para estudiantes de ingeniería y aquellos que buscan una introducción robusta al hardware digital.

Buen primer contacto, puede necesitar más.

"La parte de VHDL es una buena introducción para conocer el lenguaje."

"Es importante entender que el objetivo que persigue esta introducción al VHDL no es el formar expertos..."

"Como mejora, quizás un poco más de profundidad en VHDL sería útil, aunque entiendo la limitación del tiempo."

"Me dio una buena idea de cómo se describen los circuitos formalmente."

Herramienta clave para prácticas, requiere instalación.

"Para resolver los ejercicios de este módulo necesitarás utilizar VerilUOC_Desktop."

"La explicación es muy clara y los ejercicios prácticos con VerilUOC ayudan mucho..."

"Tuve algunos problemas con la instalación de VerilUOC en mi sistema operativo."

"Una vez que logré instalar VerilUOC, los ejercicios fueron muy beneficiosos."

Adecuado para ingeniería, puede ser rápido.

"Un curso muy adecuado para estudiantes de primeros cursos de carreras de Ingenierías cercanas a las TIC..."

"A veces el ritmo es un poco rápido, pero se puede seguir si dedicas tiempo."

"Creo que el curso asume que ya tienes algunas bases fuertes en matemáticas y lógica."

"Para alguien completamente nuevo en electrónica digital, puede ser un poco abrumador al principio."

Metodología paso a paso muy efectiva.

"Empezamos desde cero con las compuertas y llegamos hasta entender el funcionamiento básico de un procesador."

"La metodología de ir construyendo el procesador paso a paso es genial y te da una visión completa."

"Me encantó cómo se conecta cada tema para finalmente llegar al diseño del procesador."

"Este enfoque por bloques facilita ver la interconexión de los conceptos."

Énfasis en la aplicación con ejercicios útiles.

"Un curso eminentemente práctico, tal como se anuncia, lo que lo hace muy útil."

"Los ejercicios prácticos con VerilUOC ayudan mucho a entender los conceptos."

"El enfoque práctico es un punto fuerte que diferencia este curso."

"Aprendí mucho haciendo los ejercicios, son desafiantes pero muy instructivos."

Conceptos presentados de forma clara y concisa.

"La explicación es muy clara y los ejercicios prácticos ayudan mucho a entender los conceptos."

"El profesor explica de forma muy clara y va directo al grano."

"Las explicaciones del profesor son de 10, haciendo que temas complejos sean fáciles de asimilar."

"Los videos son concisos y directos, lo que facilita seguir el ritmo."

Activities

Be better prepared before your course. Deepen your understanding during and after it. Supplement your coursework and achieve mastery of the topics covered in Sistemas Digitales: De las puertas lógicas al procesador with these activities:

Organiza y recopila tus materiales de estudio

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Mantener tus materiales organizados te permitirá acceder fácilmente a la información relevante, mejorando tu proceso de aprendizaje.

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Crea carpetas o utiliza una aplicación para organizar tus apuntes, vídeos y otros materiales.
Guarda o anota las lecciones importantes o los conceptos clave para una fácil referencia.
Mantén tus materiales actualizados a medida que avanzas en el curso.

Sigue los tutoriales del curso

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Los tutoriales brindan explicaciones detalladas y ejemplos prácticos que complementan las clases, reforzando tu comprensión y habilidades.

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Lee los tutoriales antes de cada tema para una introducción general.
Utiliza los tutoriales como referencia mientras avanzas en el curso.

Participa en los foros de discusión del curso

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Interactuar con compañeros en los foros te permite obtener diferentes perspectivas, aclarar dudas y consolidar tu comprensión.

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Publica preguntas o comentarios en los foros.
Responde a las consultas de otros compañeros.
Lee las discusiones y participa en los debates sobre los temas del curso.

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Career center

Learners who complete Sistemas Digitales: De las puertas lógicas al procesador will develop knowledge and skills that may be useful to these careers:

Hardware Engineer

A Hardware Engineer designs and develops computer hardware systems, including processors, memory devices, and other electronic components. They may also work on the design of embedded systems, which are computer systems that are built into other devices, such as cars or medical equipment. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as a Hardware Engineer.

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Computer Architect

A Computer Architect designs and develops the architecture of computer systems, including the hardware and software components. They may also work on the design of new computer technologies, such as quantum computing or neuromorphic computing. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as a Computer Architect.

See salaries and explore the career path for Computer Architect

Circuit Designer

A Circuit Designer designs and develops electronic circuits, which are used in a wide range of electronic devices, such as computers, smartphones, and digital cameras. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as a Circuit Designer.

See salaries and explore the career path for Circuit Designer

Embedded Systems Engineer

An Embedded Systems Engineer designs and develops computer systems that are built into other devices, such as cars or medical equipment. They may also work on the design of the hardware and software components of these systems. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as an Embedded Systems Engineer.

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Digital Logic Designer

A Digital Logic Designer designs and develops the logic circuits that are used in a wide range of electronic devices, such as computers, smartphones, and digital cameras. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as a Digital Logic Designer.

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Electronic Engineer

An Electronic Engineer designs and develops electronic systems, which are used in a wide range of electronic devices, such as computers, smartphones, and digital cameras. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as an Electronic Engineer.

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Computer Science Professor

A Computer Science Professor teaches and conducts research in computer science, including the design and implementation of digital systems. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, which is essential knowledge for a successful career as a Computer Science Professor.

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VLSI Design Engineer

A VLSI Design Engineer designs and develops very large-scale integrated (VLSI) circuits, which are used in a wide range of electronic devices, such as computers, smartphones, and digital cameras. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as a VLSI Design Engineer.

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FPGA Engineer

An FPGA Engineer designs and develops field-programmable gate arrays (FPGAs), which are programmable logic devices that can be used to implement a wide range of digital circuits. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits, which is essential knowledge for a successful career as an FPGA Engineer.

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Digital Systems Researcher

A Digital Systems Researcher conducts research in the design and implementation of digital systems. This course provides a strong foundation in the fundamentals of digital systems, which is essential knowledge for a successful career as a Digital Systems Researcher.

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ASIC Design Engineer

An ASIC Design Engineer designs and develops application-specific integrated circuits (ASICs), which are custom-designed circuits that are used in a wide range of electronic devices, such as computers, smartphones, and digital cameras. This course may be helpful in providing a foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits.

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Software Engineer

A Software Engineer designs, develops, and maintains software systems. This course may be helpful in providing a foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits.

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Computer Programmer

A Computer Programmer writes and maintains computer programs. This course may be helpful in providing a foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits.

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Machine Learning Engineer

A Machine Learning Engineer designs and develops machine learning algorithms and models. This course may be helpful in providing a foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits.

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Data Scientist

A Data Scientist collects, analyzes, and interprets data to extract meaningful insights. This course may be helpful in providing a foundation in the fundamentals of digital systems, including the design and implementation of circuits.

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