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Joaquín Saiz Alcaine,
Jean-Pierre Deschamps,
David Bañeres,
Juan Antonio Martínez,
Merce Rullan,
Lluis Terés,
and
Elena Valderrama
En este curso aprenderemos los fundamentos del diseño de los circuitos digitales actuales, siguiendo una orientación eminentemente práctica.
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En este curso aprenderemos los fundamentos del diseño de los circuitos digitales actuales, siguiendo una orientación eminentemente práctica.
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En este curso aprenderemos los fundamentos del diseño de los circuitos digitales actuales, siguiendo una orientación eminentemente práctica.
A diferencia de otros cursos más "clásicos" de Circuitos Digitales, nuestro interés se centrará más en el Sistema que en la Electrónica que lo sustenta. Este enfoque nos permitirá sentar las bases del diseño de Sistemas Digitales complejos.
Se trata de un curso muy adecuado para estudiantes de primeros cursos de carreras de Ingenierías cercanas a las TIC (Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones), y para todas aquellas personas que deseen introducirse en el mundo de los Sistemas Digitales. Por otra parte, este primer curso de Sistemas Digitales es un paso obligado para aquellas personas que deseen posteriormente profundizar en temas como el hardware de computadores y/o los circuitos integrados de aplicación específica, con todas las aplicaciones que ello implica (robótica, biónica, control industrial, etc.).
Al acabar el curso serás capaz de:
* Diseñar Sistemas Digitales de complejidad media.
* Comprender la descripción de Sistemas Digitales mediante lenguajes de alto nivel como VHDL.
* Comprender el funcionamiento de los computadores a su nivel más básico (lenguaje máquina), así como su materialización e interpretación a través de sistemas digitales algorítmicos.
ACLARACIONES
* Puedes realizar el curso de manera gratuita. Con ello puedes acceder a todo los contenidos (vídeos, lecturas, cuestionarios, foros). Sin embargo, no permite la opción de obtener un certificado.
* Obtener el certificado implica cumplir una serie de requisitos, entre los cuales, abonar el coste asociado.
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Syllabus
Todo lo que necesitas saber para comenzar el curso
Clicka en "v Más" para leer cuales son los objetivos de este módulo.
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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Syllabus
Todo lo que necesitas saber para comenzar el curso
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Consta de 4 bloques en los que encontrarás:
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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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¿Qué son los Sistemas Digitales?
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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.
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.
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Circuitos Combinacionales (I)
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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.
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.
Circuitos Combinacionales (II)
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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.
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.
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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.
Circuitos aritméticos + Introducción al VHDL
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TEMA 4: Este módulo tiene un doble objetivo:
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.
Circuitos Secuenciales (I)
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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.
TEMA 5: En este módulo comenzamos el estudio de los circuitos secuenciales, circuitos que tienen capacidad de memoria.
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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.
Circuitos Secuenciales (II)
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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" ).
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" ).
Máquinas de estados finitos
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TEMA 7: Este módulo tiene un doble objetivo:
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.
Implementación de sistemas digitales
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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.
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.
Good to know
Good to know
Know what's good ,
what to watch for , 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
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Reviews summary
Well-received introduction to digital design
Overall, this introductory course in digital design is well received by former students and could be a good choice for students looking to begin learning about logic gates. Additional interactive content provided in labs offers opportunities for hands-on learning. The material is entirely in English.
All course material and lectures are provided in English.
"Kudos for having all material and lectures in English as well."
Provides hands-on learning.
"Quite good interactive environment, which was used in labs to build systems by drag-and-drop of components."
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
Show steps
Mantener tus materiales organizados te permitirá acceder fácilmente a la información relevante, mejorando tu proceso de aprendizaje.
Show steps
-
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
Show steps
Los tutoriales brindan explicaciones detalladas y ejemplos prácticos que complementan las clases, reforzando tu comprensión y habilidades.
Show steps
-
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
Show steps
Interactuar con compañeros en los foros te permite obtener diferentes perspectivas, aclarar dudas y consolidar tu comprensión.
Show steps
-
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.
Show all three activities
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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
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.
Computer Architect
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.
Embedded Systems Engineer
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.
Electronic Engineer
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.
Circuit Designer
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.
Computer Science Professor
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.
Digital Logic Designer
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.
Digital Systems Researcher
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.
VLSI Design Engineer
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.
FPGA Engineer
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.
ASIC Design Engineer
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.
Computer Programmer
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.
Software Engineer
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.
Machine Learning Engineer
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.
Data Scientist
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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We've selected 12 books
that we think will supplement your
learning. Use these to
develop background knowledge, enrich your coursework, and gain a
deeper understanding of the topics covered in
Sistemas Digitales: De las puertas lógicas al procesador.
Este libro es el manual de referencia para el lenguaje VHDL. Proporciona una descripción completa del lenguaje VHDL, incluida su sintaxis, semántica y uso.
Este libro es un texto introductorio al diseño de sistemas digitales utilizando VHDL. Cubre los conceptos básicos de VHDL, así como el diseño de sistemas digitales utilizando VHDL.
Provides a comprehensive overview of digital systems from basic concepts to advanced applications. It valuable resource for students looking to build a strong foundation in digital systems.
Este libro es un texto introductorio al diseño de sistemas digitales utilizando VHDL. Cubre los conceptos básicos de VHDL, así como el diseño de sistemas digitales utilizando VHDL.
Este libro es un texto sobre la arquitectura y el diseño de sistemas digitales. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de los sistemas digitales hasta el diseño de sistemas complejos.
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Este libro presenta un enfoque práctico para los sistemas digitales, centrándose en el diseño y la implementación de sistemas digitales reales. Es un excelente complemento para los estudiantes que buscan aplicar los conceptos teóricos aprendidos en el curso a proyectos prácticos.
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Este libro es un texto completo sobre diseño digital. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de los sistemas digitales hasta el diseño de sistemas complejos.
Este libro es un texto sobre el diseño de sistemas digitales. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de los sistemas digitales hasta el diseño de sistemas complejos.
Este libro es un texto sobre la arquitectura y el diseño de procesadores. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de los procesadores hasta el diseño de procesadores complejos.
Este libro es un texto sobre las redes de computadoras. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de las redes de computadoras hasta el diseño de redes de computadoras complejas.
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Este libro es un texto sobre los compiladores. Cubre una amplia gama de temas, desde los conceptos básicos de los compiladores hasta el diseño de compiladores complejos.
Provides a comprehensive introduction to digital logic design using VHDL. It valuable resource for students seeking to develop their skills in digital system design and implementation.
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