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Departamento de Sistemas Electrónicos y de control Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica de Telecomunicación Universidad Politécnica de Madrid Curso 20122013 Otoño Diseño Digital 1 Guía de aprendizaje

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Departamento de Sistemas Electrónicos y de control 

 Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica 

de Telecomunicación  

Universidad Politécnica de Madrid 

 Curso 2012‐2013 Otoño 

 

 

 

Diseño Digital 1  

Guía de aprendizaje 

 

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

1.­ Introducción. 

Este documento constituye  la Guía de Aprendizaje de  la asignatura “Diseño Digital 1”. Esta asignatura  tiene 4,5 ECTS, y se  imparte como obligatoria en  la  titulación de “Grado en  Ingeniería Electrónica  de Comunicaciones”  y  como  optativa  en  las  titulaciones  de  “Grado  en  Ingeniería  de Sistemas de Telecomunicación”, “Grado en  Ingeniería de Sonido e  Imagen y ”Grado en  Ingeniería Telemática” de la E.U.I.T.T. de la U.P.M. “Diseño Digital 1” es la continuación natural de “Electrónica 2”. Incluye nociones básicas de VHDL (realización de modelos orientados a la síntesis automática), entornos  de  CAD  (con  metodología  basada  en  HDLs),  diseño  y  prototipado  de  sistemas combinacionales y secuenciales con VHDL y tecnología (conceptos básicos de CPLDs). 

Además de esta introducción, la Guía se ha estructurado en 4 apartados y 3 anexos. 

En el apartado 2 se resumen los contenidos de la asignatura.  

En el apartado 3 se explica la metodología con la cual se va a impartir la asignatura. En él se definen los distintos tipos de grupos y actividades que se desarrollarán durante el curso. 

En el apartado 4  se explica  cómo  se va a organizar el aprendizaje:  los diferentes bloques temáticos, los recursos, los horarios y la duración de las actividades, etc. 

En el apartado 5 se detalla cómo se llevará a cabo la evaluación de la asignatura. 

El anexo I contiene las competencias generales y específicas que aborda la asignatura.  

El anexo  II  contiene  los  resultados de aprendizaje que el estudiante deberá alcanzar para desarrollar las competencias que se enumeran en el anexo I. 

El anexo III contiene el formato de ficha que deberá ser cumplimentada para la constitución de los grupos de trabajo en la asignatura. 

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2.­ Contenidos. 

Los contenidos de la asignatura se han agrupado en dos bloques temáticos: 

Bloque temático  Contenidos BT 1. CAD + Descripción de sistemas  digitales  básicos con  VHDL  +  Tecnología  (11 semanas) 

Repaso de Electrónica II  Modelado de sistemas  combinacionales con VHDL  Modelado de sistemas secuenciales con VHDL  Sumadores serie y con acarreo anticipado  Sumadores‐Restadores  Diseño de acarreo y overflow  Comparadores de magnitud  Acumuladores  ALUs  Tutorial de Quartus II y ModelSim  Utilización de hojas de datos de PLDs 

BT  2.  Subsistemas  (7 semanas) 

Bancos de registros  Autómatas  Modelado,  simulación,  síntesis  y  diseño  de 

subsistemas digitales 

3.­ Metodología 

Entendemos  el  aprendizaje  como  “el  proceso  mediante  el  cual  el  estudiante  adquiere destrezas o habilidades prácticas,  incorpora contenidos  informativos o adopta nuevas estrategias de  conocimiento o acción”. Por otra parte, una  lectura detenida de  los objetivos de  aprendizaje establecidos  en  esta  asignatura,  revela  la  importancia  de  la  adquisición  de  aprendizajes relacionados con el “saber hacer” y la “toma de decisiones”.  Así pues, dadas las características de los aprendizajes perseguidos,  la metodología que a nuestro  juicio debe primar por encima de  las demás, será aquella que potencie una actitud activa por parte del estudiante, comprendiendo  lo que se hace, para qué se hace y por qué se hace. 

  En consecuencia, la asignatura utiliza una metodología basada en la evaluación continua, la planificación  del  trabajo  presencial  y  no  presencial  de  los  estudiantes  y  el  trabajo  individual  y cooperativo de los estudiantes en el aula de laboratorio –ya que todas las sesiones presenciales se desarrollan en este tipo de aulas. 

  Los estudiantes se dividirán en grupos para la realización de las diferentes actividades:  

G0: Es el conjunto completo de estudiantes que están en la asignatura un determinado semestre.  

  G10: Es el grupo completo de estudiantes cuya docencia tiene asignado un profesor.    G2: Cada grupo G10 se dividirá en cinco grupos G2 para aquellas actividades que deban 

ser realizadas por parejas. 

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 Las  actividades  presenciales  son  actividades  que  los  estudiantes  desarrollan  en  el 

laboratorio  y con presencia de un profesor. Podrán ser de cuatro tipos:    Expositivas: el profesor presentará un tema en el laboratorio ante un grupo G10. 

  Ejercicios individuales: esta actividad se realizará en el laboratorio individualmente con la 

presencia y el asesoramiento de un profesor.  

Aprendizaje  cooperativo: esta actividad  se  realizará  con grupos G2  (por parejas) en el laboratorio con la presencia y el asesoramiento de un profesor. 

  Evaluación: Pruebas individuales o de grupo completo (G0).  

 Las  actividades no presenciales  son  actividades que  los estudiantes  realizarán de manera 

individual o por parejas en el laboratorio o fuera de la Escuela, sin la presencia del profesor. Podrán ser de 3 tipos:  

  Ejercicios individuales: ejercicios realizados de forma individual.  Aprendizaje cooperativo: ejercicios realizados por parejas.  Lectura dirigida: actividad individual de lectura focalizada en un tema concreto. 

 En relación con las actividades de trabajo cooperativo realizadas por parejas:  

  Cada pareja se mantendrá constituida de forma permanente durante todo el semestre. 

No obstante, es posible que surjan causas imprevistas que obliguen a reconstituir alguna pareja durante el curso, como en el caso de abandono de la asignatura por parte de uno de  sus miembros.  En  tal  caso  la  incidencia  será  puesta  en  conocimiento  del  profesor para que pueda tomar las medidas de corrección pertinentes.   

Las parejas las formará el profesor tratando de equilibrar el perfil de los estudiantes que la forman y con  la restricción de que sus miembros dispongan de un tiempo común de dos horas semanales para reunirse (fuera de las horas de clase) con el fin de realizar las tareas en grupo G2. Estas horas deberán ser comunicadas al profesor en el momento de la  constitución  de  la  pareja.  Para  realizar  la  distribución  de  estudiantes  el  profesor solicitará  el  primer  día  de  clase  datos  relativos  a  la  situación  académica  de  cada estudiante de su grupo.  

Se dará un plazo de una  semana para que,  en  casos  suficientemente  justificados,  los estudiantes  puedan  solicitar  un  cambio  de  pareja  a  su  profesor,  transcurrido  el  cual entregarán la ficha recogida en el anexo III.  

  En  relación con  la  realización de actividades no presenciales de corte experimental y que, 

por tanto, precisan del equipamiento disponible en el laboratorio de la asignatura:  

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Se  comunicará  al  inicio del bloque  temático 1 el horario de  “Libre acceso” disponible para  los estudiantes. Durante este tiempo se podrá acceder  libremente a  los  locales de laboratorio y realizar las actividades, sin la presencia del profesor.   

Si se necesita utilizar material de préstamo (hardware para  la realización de prácticas), deberá solicitarse en  los despachos 8124 y 8219 mediante el procedimiento de reserva que se establezca.   

Asimismo,  en  caso  de  que  surjan  conflictos  en  la  utilización  de  los  recursos  del laboratorio  se  limitará  el  acceso  a  un  número  determinado  de  horas  semanales  por alumno, y dicho acceso se realizará previa reserva del puesto de trabajo.  

 En relación con las sesiones presenciales: 

  Antes  de  cada  sesión  presencial  es  necesario  conocer  las  actividades  que  se  van  a 

realizar en ella, consultando  la planificación de actividades disponible en Moodle, en  la sección de recursos correspondiente a cada bloque temático.  

Observe que  las actividades exigen una participación activa de  los alumnos, por  lo que, en  ocasiones,  requerirán  de  la  realización  de  tareas  previas  cuyos  resultados  serán utilizados en  la  sesión presencial;  también  será necesario disponer, en estas  sesiones, del  material  que  proporcionamos  para  el  desarrollo  de  las  actividades  (fichas, diapositivas, etcétera).  

La dinámica de  trabajo de cada actividad concreta, así como  los resultados que pueda ser necesario entregar al profesor, se describen en el enunciado de la actividad. 

 

4.­ Organización del aprendizaje.    La asignatura se desarrolla durante dieciocho semanas. En cada una se ha planificado para el estudiante un  tiempo de actividad de 6 horas, de  las  cuales, en media, 3 estarán dedicadas a  la realización de actividades presenciales y,  las otras 3, a actividades no presenciales –pero en cada semana concreta habrá 2 ó 4 horas presenciales, 4 ó 2 no presenciales o, incluso, 6 no presenciales y ninguna presencial: debe revisar el calendario de la asignatura para saber cuando tiene que acudir al aula de laboratorio en cada semana. 

La asignatura está dividida en dos bloques  temáticos  independientes.   Para completar  las actividades presenciales y no presenciales de cada bloque dispondrá de  los siguientes  recursos e información:  

La planificación detallada de  las actividades presenciales y no presenciales, que puede ver en Moodle. La planificación está organizada en dos bloques temáticos y, dentro de cada  bloque,  en  actividades.  Cada  fila  de  la  tabla  se  corresponde  con  una  actividad distinta.  Las  actividades  presenciales  y  no  presenciales  se  han  coloreado  de manera diferente. 

 

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Documentación  y  recursos  didácticos  para  la  realización  de  las  actividades:  fichas, ejercicios,  diapositivas,  hojas  de  datos  y  esquemas  que  componen  todo  el material documental  necesario  para  la  realización  de  todas  las  actividades  planificadas  en  la asignatura.  

 Esta  asignatura  dispone  de  un  entorno  virtual,  Moodle,  para  todos  aquellos  alumnos 

matriculados en  la misma:  le servirá para completar cuestionarios que acrediten  la realización de actividades  no  presenciales  y,  también,  para  la  realización  de  pruebas  de  evaluación  no presenciales. A través de Moodle podrá acceder también a los recursos didácticos de la asignatura (foros,  enunciados  de  actividades,  diapositivas,  etc)  y  a  información  sobre  los  horarios,  aulas, grupos de trabajo y resolución de incidencias que puedan afectar al curso de la asignatura. 

 El  acceso  se  realiza  a  través  de  la  dirección  https://moodle.upm.es/titulaciones 

/oficiales/login/login.php. Para poder acceder al entorno virtual se debe disponer de una cuenta de correo  electrónico  de  la  UPM  que  se  puede  obtener  en  la  dirección http://www.upm.es/alumnos/servicios/  

  A través de este entorno virtual se proporcionan las siguientes utilidades: 

  Descarga  de  todos  aquellos  documentos  utilizados  en  la  asignatura  y  que  hayan  sido 

realizados por los profesores.  

La recogida de los resultados de las actividades, cuando se soliciten mediante esta vía.  

Enlaces  con  diferentes  organismos  e  instituciones  en  los  que  encontrar  información adicional sobre el campo de la electrónica digital. 

  Un  foro,  denominado  “Avisos  y  Noticias”  sobre  problemas  organizativos  y  de 

funcionamiento  de  la  asignatura,  en  el  que  también  se  publicarán  avisos  a modo  de tablón de anuncios virtual. 

  Un    foro,  denominado  “Dudas  relacionadas  con  las  actividades”,  donde  el  estudiante 

podrá plantear las dudas que le vayan surgiendo durante el desarrollo de las actividades no presenciales. 

  Un  foro, denominado “Erratas”, donde el estudiante podrá  informar acerca de erratas 

detectadas en el material que se le suministra.  

Las actividades presenciales ocuparán 2 ó 4 de las 4 horas semanales que la asignatura tiene asignadas  dentro  del  horario  del  tercer  semestre.  Por medio  de  la  plataforma Moodle  deberá informarse de las franjas horarias que se ocuparán en cada semana de docencia, así como del aula en que se desarrollarán las actividades (que podrá ser diferente de la habitual en las actividades de evaluación).  La  asignación  horaria  prevista  podría  variarse  puntualmente  para  cumplir  con  la planificación de actividades si se dieran motivos de carácter extraordinario (cambios imprevistos en el calendario docente o en la disponibilidad de aulas o personal docente) que lo justificaran; en este caso se comunicarán los cambios con la máxima antelación posible mediante un mensaje en el foro de “Avisos y noticias”. 

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 Las  actividades  no  presenciales  ocuparán  2,  4  ó,  excepcionalmente,  6  horas  semanales. 

Algunas de estas actividades tendrán un plazo límite determinado para completarse (por ejemplo: en la semana 3 del bloque temático 1, antes de la actividad presencial que tiene lugar el jueves de dicha semana…); otras no, y podrá elegir a su conveniencia cuando realizarlas. Cuando la actividad no presencial  sea  en pareja, deberá ponerse de  acuerdo  con  su  compañero para  fijar  cuándo  y dónde realizar la actividad. Para las actividades no presenciales que deban desarrollarse en aulas de laboratorio se proporcionará el horario en que dispondrán de libre acceso al mismo.   

 Para  alcanzar  los  objetivos  de  aprendizaje  de  la  asignatura  resulta  necesario  realizar  las 

actividades planificadas. Por este motivo, para poder aprobar  la asignatura,  los alumnos  tendrán que acreditar que las han realizado en los plazos fijados para cada una de ellas. 

 Para ello, algunas de  las actividades,  ya  sean presenciales o no presenciales,  conllevan  la 

entrega de un producto de  la actividad  (un conjunto de ejercicios  realizado o un cuestionario de Moodle, por ejemplo), que será corregido por el profesor. Esta circunstancia se indica en la tabla de actividades mediante  la clave “Entregable” en  la columna de evaluación. Con relación al resto de actividades, el estudiante deberá  ir  creando un  “portafolios”  con  la  resolución de  cada actividad que  vaya  realizando.  Este  “portafolios”  podrá  ser  solicitado  por  el  profesor  a  fin  de  verificar  la realización de las actividades por parte de los estudiantes de su grupo.  

    

5.­ Evaluación.  En  esta  asignatura  se  aplica  una metodología  de  evaluación  continua,  con  las  siguientes 

características:   La asignatura está dividida en dos bloques temáticos con evaluación independiente. Para 

aprobar  la  asignatura  resulta necesario  conseguir una  calificación de  aprobado en  los dos bloques.  

Cada bloque se evaluará con las siguientes actividades:   

o Entregables individuales: son ejercicios realizados individualmente en actividades presenciales o no presenciales.  

o Entregables  de  grupo:  son  ejercicios  realizados  por  parejas  en  actividades presenciales  o  no  presenciales.  La  calificación  obtenida  se  aplicará  a  los  dos miembros de la pareja.  

 o Exámenes  de  bloque:  son  exámenes  individuales  realizados  en  cada  bloque 

temático y corregidos por el profesor. Habrá dos exámenes en el primer bloque: el primero se realizará en  torno a la quinta semana del bloque en el laboratorio y el segundo al final del bloque, en un aula. En el segundo bloque habrá también dos  exámenes:  el  primero  se  realizará  al  finalizar  el  bloque,  en  un  aula,  y  el segundo se realizará en el laboratorio coincidiendo en fecha con el examen final de la asignatura. 

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 o Exámenes de recuperación: Son exámenes que podrán realizar aquellos alumnos 

que  hayan  suspendido  alguno  de  los  exámenes  de  bloque.  Habrá  cuatro exámenes de recuperación:  

• El  primer  examen  del  bloque  1,  que  se  realizará  en  torno  a  la  quinta semana,  se  podrá  recuperar  en  otro  examen  en  torno  a  la  séptima semana. 

• El segundo examen del bloque 1 y el primer examen del bloque 2 podrán recuperarse en sendos exámenes que se realizarán coincidiendo en fecha con el examen final de la asignatura 

• El segundo examen del bloque 2 no tiene examen de recuperación.   Los  siguientes  apartados  detallan  el  procedimiento  de  evaluación  y  calificación  de  la 

asignatura.  

1.‐ Para aprobar la asignatura deberá:  

Obtener una calificación de 5 o más puntos en el primer examen del bloque temático 1 (o en el correspondiente examen de recuperación).  

Obtener  una  calificación  de  5  o  más  puntos  en  el  segundo  examen  del  bloque temático 1 (o en el correspondiente examen de recuperación).  

Obtener una calificación de 5 o más puntos en el primer examen del bloque temático 2 (o en el correspondiente examen de recuperación). 

  Obtener una calificación de 5 o más puntos en el conjunto de la asignatura. 

  Realizar en el plazo planificado al menos el 90% de las actividades presenciales y no 

presenciales de la asignatura.  

 2.‐ La calificación final de la asignatura estará compuesta por:  

Calificación  del  primer  examen  del  bloque  1,  ponderada  con  un  factor  0,05.  La máxima contribución de esta nota a la calificación de la asignatura es de 0,5 puntos. 

  Calificación  del  segundo  examen  del  bloque  1,  ponderada  con  un  factor  0,3.  La 

máxima contribución de esta nota a la calificación de la asignatura es de 3 puntos.  

Calificación del primer examen del bloque 2, ponderada con un factor 0,2. La máxima contribución de esta nota a la calificación de la asignatura es de 2 puntos.  

Calificación  del  segundo  examen  del  bloque  2,  ponderada  con  un  factor  0,25.  La máxima contribución de esta nota a la calificación de la asignatura es de 2,5 puntos.  

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Calificación media  de  los  entregables  ponderada  por  un  factor  de  entre  0  y  0,2  a elegir discrecionalmente por el profesor. La máxima nota que podrá obtenerse será de 2 puntos.  

  Como consecuencia:  

 o Si la calificación de alguno de los exámenes del bloque 1 o del primer examen 

del bloque 2  (y  su  recuperación) es  inferior a 5,  la calificación  final  será de suspenso, independientemente de la calificación que se pudiera calcular con el procedimiento de ponderación detallado en este apartado. 

 o Si no se han realizado, al menos, el 90% de las actividades de la asignatura, la 

calificación final será de suspenso, independientemente de la calificación que se pudiera  calcular  con el procedimiento de ponderación detallado en este apartado. 

 Si el estudiante opta por el procedimiento de evaluación basado en  “solo prueba  final”, deberá cumplimentar la “Solicitud de evaluación de Diseño Digital I mediante solo prueba final”, disponible en la secretaría del Departamento de Sistemas Electrónicos y de Control, y entregarla antes de que finalice  la  segunda  semana  lectiva  del  semestre.  En  este  caso  la  totalidad  de  la  calificación  se obtendrá mediante la realización de las siguientes pruebas:  

Una prueba práctica, oral, de cuatro horas de duración, que será juzgada por el tribunal de evaluación de la asignatura. Mediante esta prueba, el estudiante deberá mostrar sus destrezas y habilidades prácticas relacionadas con los objetivos de la asignatura. El día y lugar de realización de esta prueba será publicado respetando los plazos establecidos en la normativa de la UPM.  

  Una prueba escrita, de cuatro horas de duración, que se llevará a cabo en el día, hora y 

lugar asignado por la Subdirección de Ordenación Académica en el Plan Anual Docente.  En la convocatoria extraordinaria: 

  Aquellos  estudiantes  que  hayan  realizado  más  del  90%  de  las  actividades  y  hayan 

aprobado  los exámenes del bloque 1, se examinarán únicamente de  los exámenes del bloque 2 que tengan suspensos.  

El resto de estudiantes realizarán una prueba como  la descrita para  la opción de “solo prueba final”. 

 

 

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6.­ Preguntas frecuentes  

En este apartado se recoge un conjunto de preguntas frecuentes cuya  lectura  le ayudará a comprender la organización de la asignatura Diseño Digital 1.  

  1.‐ ¿Cuál es la primera actividad que tengo que realizar?  

Un  buen  punto  de  arranque  es  una  primera  revisión  de  la  programación  detallada  de actividades que está en Moodle, a fin de familiarizarse con la estructura que se le ha dado al trabajo en esta asignatura. Observe que cada actividad aparece en una fila de la tabla. Las actividades están ordenadas  cronológicamente por  lo que  la primera actividad  se  corresponde  con  la primera  fila. Observe también que cada actividad tiene un código. La primera actividad tiene el código: BT1.P1; esto quiere decir que es la actividad presencial número 1 (P1) dentro del bloque temático 1 (BT1). El título de  la actividad  le dará una  idea de su contenido, en este caso es una presentación de  la asignatura.  La modalidad  le  indicará el  tipo de  actividad; en este  caso es  expositiva, es decir, el profesor  hablará  sobre  un  tema  al  grupo  G10  (ver  apartado  3  de  la  guía  de  la  asignatura).  La duración  será de 30 minutos. En  la  columna  sesión  la actividad  se ubica dentro del  conjunto de actividades  de  la  asignatura;  concretamente  esta  primera  actividad  se  realizará  dentro  de  la primera  sesión  (S1  G10).  En  la  columna  evaluación  aparece  no  procede;  esto  quiere  decir  que durante esta actividad no se realizará evaluación alguna. El día, hora y lugar en los que se llevará a cabo  la actividad dependerán del grupo de  laboratorio que  le hayan asignado. Si todavía no tiene asignado  un  grupo  de  laboratorio,  situación  que  podría  darse,  transitoriamente,  a  principio  de curso,  deberá  igualmente  realizar  la  actividad.  Asista  a  cualquiera  de  los  grupos  que  están disponibles y comunique esta circunstancia al profesor.  2.‐ ¿Puedo saber con antelación qué es lo que voy a hacer durante la semana?  

Puede  y debe  saberlo. Para ello debe  consultar  la programación detallada de  actividades que  se  encuentra  en Moodle,    dentro  de  cada  bloque  temático.  A modo  de  ejemplo,  abra  la programación de actividades del bloque temático 1 y vea  las 6 primeras actividades. Observe que hay 3 actividades presenciales (color azul) y 3 no presenciales (en morado). Cada actividad tiene su código correspondiente, cuyo significado puede consultarse en  la  tabla que aparece en el propio documento,  al  final.  Las  primeras  3  actividades  son  presenciales  y  se  realizarán  en  la  sesión  1 (S1_G10). Las 3 actividades no presenciales deben realizarse previamente a la sesión 2 (NP_PS2).   3.‐ ¿Dónde tengo que ir para realizar las actividades presenciales?  

Todas las actividades presenciales, salvo las de evaluación en grupo G0, se desarrollan en el aula  de  laboratorio.  En  “Diseño Digital  1”  se  utilizan  los  laboratorios  8115  y  8123,  ambos  en  la primera  planta  del  bloque VIII,  dentro  del  departamento  de  SEC.  El  laboratorio  concreto  al que debe acudir dependerá del grupo de  laboratorio que  se  le haya asignado. Si  todavía no  tiene un grupo  de  laboratorio  asignado  acuda  a  cualquiera  de  los  dos  locales  y  comuníquele  esa circunstancia al profesor. 

  

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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 4.‐ ¿Dónde tengo que ir para realizar las actividades presenciales en grupos G0?  

Las únicas actividades presenciales que se realizan en grupos G0 son de evaluación. El aula donde se realizará  la prueba no es fija, pues depende de  la asignación que realice  la Subdirección de Ordenación Académica, así pues, será notificada mediante un mensaje en el  foro de “Avisos y Noticias”  de Moodle.  5.‐  Ya  sé  dónde  tengo  que  realizar  una  determinada  actividad  presencial  pero,  ¿cuándo  debo realizarla?  

Las actividades presenciales están organizadas en sesiones. Por ejemplo, en la programación detallada de actividades del bloque 1 que se encuentra en Moodle,  en la segunda sesión (S2_G10) se realizan dos actividades presenciales (BT1.AIP2 y BT1.P3). El horario de cada sesión depende de cuál  sea el grupo de  laboratorio que  se  le haya asignado. Puede consultarlo en el calendario del semestre que  se encuentra en el bloque de  información general de  la asignatura, en Moodle. Si todavía  no  tiene  asignado  un  grupo  de  laboratorio  asista  a  cualquiera  de  los  grupos  que  están disponibles y comunique esta circunstancia al profesor. 

Tenga  en  cuenta  que,  aunque  no  será  frecuente,  los  horarios  de  las  sesiones  podrán cambiarse  por  imprevistos  tales  como:  enfermedad  del  profesor,  cambio  imprevisto  en  la programación  docente  de  la  Escuela,  etcétera. De  cualquiera  de  estas  circunstancias  se  avisará mediante un mensaje en el foro de “Avisos y Noticias”  de Moodle.  6.‐ ¿Cuándo debo realizar las actividades no presenciales?  

El plazo para la realización de las actividades no presenciales se establece en la planificación detallada de actividades, que puede consultar en Moodle. Para cada actividad no presencial, en la columna sesión, aparece un código de actividad que indica el plazo de finalización de la misma. Por ejemplo,  el  código NP_PS2  indica  que  la  actividad  debe  haberse  finalizado  antes  de  la  segunda sesión presencial. Para los otros códigos, el propio documento tiene una tabla en la que se explica la notación que se utiliza en la programación detallada de actividades.  7.‐ ¿Qué son los objetivos de aprendizaje?  

Los  objetivos  de  aprendizaje  describen  el  conjunto  de  habilidades,  destrezas  y conocimientos que el estudiante debe adquirir cursando la asignatura.   8.‐ ¿Qué son los indicadores de aprendizaje?  

Los  indicadores de aprendizaje definen objetivamente cómo detectar si se ha alcanzado, o no, un objetivo de aprendizaje.  9.‐ ¿Dónde puedo encontrar la lista de objetivos e indicadores de aprendizaje de Diseño Digital 1?  

En Moodle, dentro de cada bloque temático, se proporciona un  listado de  los objetivos de aprendizaje correspondientes a ese bloque. Dentro de cada objetivo, se enumera un conjunto de indicadores de aprendizaje. 

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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  10.‐ ¿Qué son los indicadores de aprendizaje de adquisición obligatoria?  

Son un conjunto de  indicadores para  los que existe un criterio de  logro que marca el nivel mínimo aceptable para dar por conseguido un objetivo de aprendizaje. Una evaluación negativa del criterio de logro del indicador en los exámenes de bloque acarrea un suspenso del mismo.  11.‐ ¿Cómo puedo conocer cuáles son los indicadores de aprendizaje de adquisición obligatoria?  

Son los que, en la tabla de objetivos e indicadores, tienen una ‘X’ en la columna ‘AO’.  12.‐ ¿Cómo utilizará mi profesor los indicadores de aprendizaje?  

El profesor utilizará los indicadores de aprendizaje para definir las pruebas de evaluación de la asignatura.   13.‐ ¿Cómo puedo yo utilizar los indicadores de aprendizaje?  

Puede  utilizar  los  indicadores  de  aprendizaje  para  autoevaluarse  y  decidir  si  debe intensificar  el  estudio  de  un  determinado  tema.  Es  muy  importante  que  haya  realizado autoevaluaciones positivas  sobre ellos,  sobre  todo de  los de adquisición obligatoria  (AO),  tras  la realización  de  las  actividades  diseñadas  para  alcanzarlos  y  en  las  actividades  de  repaso;  esto  le permitirá acudir con garantías de éxito a los exámenes de bloque.    14.‐ ¿Puedo utilizar el aula de laboratorio para la realización de actividades no presenciales?    

Por  supuesto  que  sí.  El  laboratorio  dispone  de  un  horario  de  libre  acceso,  que  puede consultar en  la plataforma Moodle, durante el cual podrá  realizar  las actividades no presenciales planificadas en  la asignatura o, si  lo desea,  invertir su tiempo  libre para intensificar su dominio de las    herramientas  de  CAD  electrónico  y  las  técnicas  y metodologías  de  realización  de  sistemas digitales.  En  los  horarios  de  libre  acceso  a  las  aulas  de  laboratorio  podrá  solicitar,  al  personal encargado de atender dichas aulas, el préstamo de los recursos hardware que precise utilizar en las actividades  que  se  proponga  realizar.  No  olvide  que  en  estas  aulas  utiliza  recursos materiales escasos  y  delicados,  cuyo  uso  comparte  con muchos  otros  alumnos:  cuídelos  y  no  abuse  de  su disfrute, más allá de lo necesario, cuando otros compañeros estén esperando para utilizarlos.    15.‐ ¿Hay normas que regulen el uso de los recursos del laboratorio en horarios de libre acceso?   

Sí. Las en las normas escritas, que puede encontrar en la Guía del Laboratorio en Moodle, se describe:  

Las cuentas de usuario en los PCs del laboratorio  La organización que debe utilizar en su directorio de trabajo  Los horarios de libre acceso  La preferencia de acceso en el caso de que el número de alumnos que pretenden hacer 

uso del aula de laboratorio supere el aforo de éste 

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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El procedimiento de solicitud de préstamo y devolución de recursos hardware en dicho horario 

 Naturalmente,  también  rigen  las  normas  de  cortesía  habituales  en  los  espacios  comunes 

universitarios, donde debe  imperar el  respeto a otras personas que están  realizando  tareas que requieren  de  un  ambiente  sosegado  y  tranquilo:  procure  que  sus  conversaciones,  consultas  e intercambios  de  opiniones  se  realicen  en  un  tono  y  volumen  discretos,  evite  el  deambular innecesario y las acciones y actitudes impropias de un espacio dedicado al estudio, donde no debe haber lugar para altercados o barullos que puedan molestar a nadie. 

 

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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Anexo I. Competencias.  En esta asignatura el estudiante desarrolla las siguientes competencias generales:  C_GEN_02: Capacidad de búsqueda y selección de información, de razonamiento crítico y de elaboración y defensa de argumentos dentro del área.   C_GEN_04: Capacidad de abstracción, de análisis y de síntesis y de resolución de problemas.   También  se desarrollan  las  siguientes competencias específicas  recogidas en  la Orden Ministerial CIN/352/2009, por  la que se establecen  los requisitos para  la verificación de títulos universitarios oficiales que habiliten para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Telecomunicación: 

 C_EC_01: Capacidad de construir, explotar y gestionar sistemas de captación, transporte, representación, procesado, almacenamiento, gestión y presentación de información multimedia, desde el punto de vista de los sistemas electrónicos.  C_EC_04: Capacidad para aplicar la electrónica como tecnología de soporte en otros campos y actividades, y no sólo en el ámbito de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.  C_EC_05: Capacidad de diseñar circuitos de electrónica analógica y digital, de conversión analógico‐digital y digital‐analógica, de radiofrecuencia, de alimentación y conversión de energía eléctrica para aplicaciones de telecomunicación y computación.  C_EC_07: Capacidad para diseñar dispositivos de interfaz, captura de datos y almacenamiento, y terminales para servicios y sistemas de telecomunicación.     

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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Anexo II. Resultados de aprendizaje.  Tras superar la asignatura, el estudiante debe ser capaz de:  RA1: Diseñar arquitecturas de sistemas digitales aplicando metodologías de diseño jerárquico  RA2: Conocer las características de las diferentes tecnologías de circuitos integrados configurables de complejidad media para la realización de sistemas digitales cableados  RA3: Conocer las técnicas para el diseño de pruebas de verificación de sistemas digitales  RA4: Aplicar herramientas CAD para la captura, simulación y realización de sistemas digitales  RA5: Conocer la estructura, interfaz y funcionamiento de subsistemas cableados.   Interrelación entre resultados de aprendizaje y competencias:    

  CGEN2  CGEN4  CEC1  CEC4  CEC5  CE7 RA01    X  X  X  X  X RA02  X    X  X  X  X RA03    X      X  X RA04      X  X  X  X RA10    X  X  X  X  X 

 

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Guía de Aprendizaje de Diseño Digital 1

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Anexo III. Ficha de Constitución de Pareja  

Diseño DIgital I  Ficha de Constitución de la Pareja        Pareja: ________________          Fecha:   _______________    Horario Común de Trabajo (2 Horas):  _______________   Integrantes de la Pareja:  Miembro 1  

Apellidos:  ________________________________________ Nombre:    ________________________________________  e‐mail:  _________________________________  Teléfono:  _________________        Foto:  Miembro 2  

Apellidos:  ________________________________________ Nombre:    ________________________________________  e‐mail:  _________________________________  Teléfono:  _________________        Foto:  

   

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Departamento de Sistemas Electrónicos y de control 

 Escuela Universitaria de Ingeniería 

Técnica de Telecomunicación  

Universidad Politécnica de Madrid 

  

 

 

 

Diseño Digital 1  

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 1 

 

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Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 1

Los  objetivos  de  aprendizaje  describen  el  conjunto  de  habilidades,  destrezas  y conocimientos  que  el  estudiante  debe  adquirir  cursando  la  asignatura.  Los  indicadores  de aprendizaje  definen  objetivamente  cómo  detectar  si  se  ha  alcanzado,  o  no,  un  determinado objetivo de aprendizaje.  

La notación empleada es la siguiente:  BT#x.O#y  Objetivo y del bloque temático x BT#x.O#y.I#z  Indicador z del objetivo y del bloque temático x Evaluación  Tipo de evaluación que se va a emplear para evaluar el indicador. Puede ser: 

Control: supervisión por parte del profesor  Indirecta  Entregable  Examen 

AO  Adquisición obligatoria.    

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Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 1

BLOQUE TEMÁTICO 1 

Repaso. Introduccción al modelado VHDL. Entornos de CAD. Tecnología (1ª parte). 

  OBJETIVOS E INDICADORES:  

Objetivo BT1.O1. Aceptar la organización, la normativa y el método seguido en la asignatura. 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O1.I1. Asistencia a clase.  Control  X BTI.O1.I2. Envío y presentación de los entregables obligatorios.  Control  X BTI.O1.I3. Sostenimiento del ritmo de trabajo. Cumplimiento de plazos.  Control  X BTI.O1.I4. Implicación en el trabajo de pareja.  Control X BTI.O1.I5. Comunicación de incidencias y propuestas para la mejora en el funcionamiento de la 

asignatura. Control  

  Objetivo BT1.O2.  Desarrollar  y  verificar  la  funcionalidad de modelos VHDL de  circuitos digitales  simples  y de baja 

complejidad. 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O2.I1. Describe  las  siguientes  ventajas  del  ciclo  de  diseño  con  HDLs:  Eficiencia  e independencia de la tecnología  

Examen  X 

BTI.O2.I2. Describe  el  propósito  de  las  Declaraciones  de  Entidad  y  Cuerpos  de  Arquitectura VHDL en el modelado de circuitos combinacionales y secuenciales simples.  

Examen X 

BTI.O2.I3. Establece  la correspondencia entre el modelo VHDL de un circuito combinacional o secuencial simple y otro tipo de representaciones  funcionales del circuito  (tablas de verdad,  cronogramas,  circuitos  lógicos  o  descripciones  funcionales  en  lenguaje informal)  

Examen X 

BTI.O2.I4. Dado  un  test‐bench  VHDL  simple  es  capaz  de  dibujar  un  cronograma  con  los estímulos que aplica 

Examen X 

BTI.O2.I5. Realiza el modelo VHDL de un circuito combinacional o secuencial simple a partir de una descripción de su funcionamiento (tabla de verdad, cronograma, circuitos lógico o descripción funcional en lenguaje informal)  

Examen  

BTI.O2.I6. Realiza modelos VHDL con dos procesos   Examen  BTI.O2.I7. Codifica  en  un  test‐bench  VHDL  los  estímulos  para  la  simulación  de  circuitos 

combinacionales  simples Examen  

   

Objetivo BT1.O3. Realizar y simular modelos VHDL en el entorno de simulación ModelSim 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O3.I1. Crea un proyecto VHDL en el entorno ModelSim   Examen X BTI.O3.I2. Crea y edita un fichero VHDL en el entorno ModelSim   Examen X BTI.O3.I3. Compila un fichero VHDL en el entorno ModelSim   Examen X BTI.O3.I4. Ejecuta una simulación VHDL en el entorno ModelSim   Examen X BTI.O3.I5. Utiliza la herramienta de visualización de formas de onda de ModelSim para analizar 

los resultados de una simulación  Examen X 

    

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Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 1

Objetivo BT1.O4. Realizar sistemas digitales con chips configurables empleando la herramienta de CAD Quartus II. 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O4.I1. Describe el ciclo de diseño completo con entrada HDL en el entorno Quartus II.   Examen X BTI.O4.I2. Crea un proyecto en Quartus II   Examen X BTI.O4.I3. Sintetiza un modelo VHDL utilizando la herramienta Quartus II  Examen  X BTI.O4.I4. Emplea  el  visor  RTL  de  Quartus  para  revisar  la  estructura  sintetizada  a  partir  de 

modelos VHDL. Examen   

BTI.O4.I5. Realiza, en el entorno Quartus II, las asignaciones necesarias para definir el fitting de un diseño sobre un chip configurable conociendo  la conexión del chip a recursos de entrada‐salida de una tarjeta de prototipado.  

Examen X 

BTI.O4.I6. Descarga  el  fichero  de  programación  (o  configuración)  de  un  chip  configurable empleando el programador del entorno Quartus II.  

Examen X 

 

Objetivo BT1.O5. Utilizar los recursos que proporcionan los fabricantes de FPGAs en sus páginas web. 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O5.I1. Descarga e instala las herramientas CAD que se utilizan en la asignatura (Quartus II y ModelSim). 

Indirecta  x 

BTI.O5.I2. Descarga  las  hojas  de  datos  de  los  PLDs  que  se  utilizan  en  la  asignatura (EPCM3064ALC44‐10 y EP2C70F896) 

Indirecta  x 

BTI.O5.I3. Conoce  el  tipo  de  documentación  adicional  que  ofrecen  los  fabricantes  de  PLDs (notas  de  aplicación,  errata  sheets,  white  papers)  y  encuentra  la  que  están relacionada  con  las  familias de PLDs que  se utilizan en  la asignatura  (MAX3000A y Cyclone  II)  con  una  determinada  temática  (por  ejemplo,  nota  de  aplicación  para interfaces con SDRAMS para dispositivos Cyclone II) 

Entregable   

BTI.O5.I4. Distingue, en la página web del fabricante Altera,  las diferentes familias de PLDs que ofrece este fabricante (Stratix, Arria, Cyclone, MAX) 

Entregable   

BTI.O5.I5. Obtiene  información aproximada del  coste de una determinada pieza en  la página web del fabricante Altera 

Entregable   

BTI.O5.I6. Conoce el concepto de “SDK” y es capaz de encontrar plataformas de desarrollo para FPGAs de una determinada familia del fabricante Altera 

Entregable   

BTI.O5.I7. Enumera otros fabricantes de PLDs (Xilinx, Lattice, Actel) y localiza sus páginas web   Entregable   

 

Objetivo BT1.O6. Extraer la información básica de las hojas de datos de PLDs 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O6.I1. Localiza en la hoja de datos de la familia MAX3000A la información sobre el modelo lógico, modelo de programación, modelo eléctrico, modelo de tiempos y modelo de consumo de los elementos de esa familia 

Indirecta  x 

BTI.O6.I2. Extrae en la hoja de datos de la familia MAX3000A la información sobre los recursos internos (puertas equivalentes, Macrocells, LABs, nº máximo de pines de usuario) de un determinado miembro de esa familia 

Examen  x 

BTI.O6.I3. Encuentra en  la hoja de datos de  la  familia MAX3000A  la  información  relativa a  la programación del PLD y es capaz de determinar, a partir de ella, si es posible o no realizar  programación  in  system,  cuál  es  el  interfaz  que  se  utiliza  para  realizar  la programación y si ésta es permanente o no. 

Entregable   

BTI.O6.I4. Extrae  de  la  hoja  de  datos  de  la  familia  MAX3000A  la  información  sobre  las características eléctricas de un determinado miembro de esa familia 

Examen  x 

BTI.O6.I5. Utiliza  la  información extraída sobre  las características eléctricas de  forma práctica: comprobación de que un circuito está en márgenes, comprobación de compatibilidad lógica, interfaz con un LED. 

Examen  x 

BTI.O6.I6. Identifica  las  diferentes  versiones  de  un  determinado  miembro  de  la  familia MAX3000A de acuerdo con su mayor o menor velocidad (speed grades) a partir de la información de la hoja de datos. 

Entregable   

  

Page 23: Diseño Digital 1 - UPM

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 1

 

Objetivo BT1.O7. Comprender la estructura, función y realizar el modelo VHDL de los subsistemas aritméticos 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O7.I1. Completa el cronograma de  funcionamiento de  los subsistemas aritméticos básicos (sumadores, comparadores e incrementadores), así como de ALUs y acumuladores, a partir  de  una  descripción  de  sus  características  específicas  (tipo  de  subsistema  y número de bits de la interfaz) 

Examen  x 

BTI.O7.I2. Reconoce  los  circuitos  aritméticos  básicos  (sumadores,  comparadores  e incrementadores) realizados con una estructura regular basada en el empleo de una célula básica 

Examen  x 

BTI.O7.I3. Describe  las  diferencias  existentes  entre  las  distintas  arquitecturas  (serie,  acarreo anticipado y mixta) de realización de sumadores. 

Examen   

BTI.O7.I4. Describe las características propias de los subsistemas aritméticos que operan con un dato de entrada constante. 

Examen   

BTI.O7.I5. Describe la relación existente entre la velocidad de operación de un sistema digital y la cantidad de recursos empleados en su realización. 

Examen   

BTI.O7.I6. Reconoce  el modelo VHDL  de  cualquier  subsistema  aritmético  (incluyendo ALUs  y acumuladores) 

Examen  x 

BT2.O7.I7. Realiza  el  modelo  VHDL  de  cualquier  subsistema  aritmético  (incluyendo  ALUs  y acumuladores) 

Examen   

   

Objetivo BT1.O8. Seleccionar y adaptar un subsistema complejo para su uso en una determinada aplicación 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BTI.O8.I1. Determina la conveniencia de utilizar una arquitectura serie o con acarreo anticipado de  un  sumador  en  función  de  las  necesidades  y  recursos  disponibles    para  el desarrollo de una aplicación. 

Examen  

BTI.O8.I2. Realiza comparadores de magnitud en complemento a 2 empleando comparadores binarios 

Examen  

BTI.O8.I3. Describe la aplicación de los barrel‐shifters  Examen  

           

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Departamento de Sistemas Electrónicos y de control 

 Escuela Universitaria de Ingeniería 

Técnica de Telecomunicación  

Universidad Politécnica de Madrid 

  

 

 

 

Diseño Digital 1  

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 2 

 

Page 25: Diseño Digital 1 - UPM
Page 26: Diseño Digital 1 - UPM

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 2

Los  objetivos  de  aprendizaje  describen  el  conjunto  de  habilidades,  destrezas  y conocimientos  que  el  estudiante  debe  adquirir  cursando  la  asignatura.  Los  indicadores  de aprendizaje  definen  objetivamente  cómo  detectar  si  se  ha  alcanzado,  o  no,  un  determinado objetivo de aprendizaje.  

La notación empleada es la siguiente:  BT#x.O#y  Objetivo y del bloque temático x BT#x.O#y.I#z  Indicador z del objetivo y del bloque temático x Evaluación  Tipo de evaluación que se va a emplear para evaluar el indicador. Puede ser: 

Control: supervisión por parte del profesor  Indirecta  Entregable  Examen 

AO  Adquisición obligatoria.    

Page 27: Diseño Digital 1 - UPM

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 2

BLOQUE TEMÁTICO 2 

Subsistemas. 

  OBJETIVOS E INDICADORES:   

Objetivo BT2.O1. Comprender la estructura, función y realizar el modelo VHDL de bancos de registros  

Indicadores:  Evaluación  AO 

BT2.O1.I1. Completa el cronograma de funcionamiento correspondiente a un banco de registros  a partir de una descripción de sus características específicas. 

Examen  X 

BT2.O1.I2. Construye  la estructura de un banco de registros a partir de una descripción de sus características específicas. 

Examen   

BT2.O1.I3. Reconoce el modelo VHDL (con procesos o estructural) de un banco de registros  Examen  X BT2.O1.I4. Realiza el modelo VHDL (con procesos o estructural) de un banco de registros  

Examen   

   

Objetivo BT2.O2. Realizar diagramas de estado de circuitos secuenciales de mediana complejidad 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BT2.O2.I1. Diseña el diagrama de estados de circuitos secuenciales de complejidad media  Examen   BT2.O2.I2. Reconoce el modelo VHDL correspondiente al diagrama de estados de un autómata.  Examen  X BT2.O2.I3. Realiza el modelo VHDL correspondiente al diagrama de estados de un autómata.  Examen   

  

Objetivo BT2.O3.  Seleccionar y adaptar un subsistema complejo para su uso en una determinada aplicación 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BT2.O3.I1. Determina  las dimensiones y características de un banco de registros en función de las condiciones requeridas por su aplicación 

Examen  X 

  

Objetivo BT2.O4.  Modelar, simular, sintetizar y diseñar subsistemas digitales de poca complejidad 

Indicadores:  Evaluación  AO 

BT2.O4.I1. Analiza un subsistema digital poco complejo con una estructura conocida y reconoce y determina su funcionamiento y características más relevantes 

BT2.O4.I2. Realiza el modelo VHDL  (con procesos o estructural) de un subsistema digital poco complejo con una estructura conocida 

BT2.O4.I3. Realiza un test‐bench VHDL simple a partir de una descripción textual de las pruebas que deben componerlo 

BT2.O4.I4. Realiza el diagrama de bloques de un subsistema digital poco complejo a partir de su modelo VHDL 

BT2.O4.I5. Diseña un subsistema digital poco complejo, de un tipo conocido por el estudiante, a partir de una especificación de sus características 

Examen  

Examen  

Examen  

Examen  

Examen 

 

 

Page 28: Diseño Digital 1 - UPM

Objetivos e Indicadores del Bloque Temático 2

  

Page 29: Diseño Digital 1 - UPM

Departamento de Sistemas Electrónicos y de control 

 Escuela Universitaria de Ingeniería 

Técnica de Telecomunicación  

Universidad Politécnica de Madrid 

 

     

 

 

Diseño Digital 1  

Programa de Actividades del Bloque 1 

   

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Page 31: Diseño Digital 1 - UPM

Programa de Actividades del Bloque Temático 1

Código  Título  Modalidad Duración Sesión  EvaluaciónBT1.P1  Presentación de la Asignatura  Expositiva 30 min S1G10  No procede BT1.AIP1  Ejercicio  de  análisis  y  diseño  de  un  circuito 

combinacional. Individual.Ejercicios 

20 min S1 G10 

Individual. Entregable 

BT1.P2  Introducción  a  losHDLs.  Modelado  de  sistemas combinacionales. 

Expositiva 50 min S1G10  No procede 

BT1.AINP1 Lectura  de  la  “Guía  de  aprendizaje”  y  la  “Guía  del laboratorio” de Diseño Digital 1”. 

Individual.Lectura dirigida 

30 min NP PS2 

No procede 

BT1.AINP2 Visita guiada a la página web de ALTERA. Instalación de Quartus II y ModelSIm 

Individual.Tutorial 

70 min NP PS2 

Individual. Entregable 

BT1.AINP3 Ejercicios de repaso de la metodología clásica de síntesis de circuitos combinacionales e introducción al modelado con VHDL. 

Individual. Ejercicios 

240 min NP PS2 

Chequeo de realización 

BT1.AIP2 Tutorial  VHDL  ModelSim:  creación  de  proyectos  y ficheros HDL. Compilación de modelos 

Individual.Tutorial 

50 min S2 G10 

Chequeo derealización 

BT1.P3  Test‐Benches VHDL  Expositiva  50 min S2 G10 

No procede 

BT1.AINP4  Ejercicios de modelado VHDL y Test‐Benches Individual.Ejercicios 

140 min NP PS3 

Chequeo derealización 

BT1.AIP3  Tutorial ModelSim: Simulación Individual.Tutorial 

70 min S3 G10 

Chequeo derealización 

BT1.AIP4  TutorialQuartus II.  Individual.Tutorial 

30 min S3 G10 

Chequeo derealización

BT1.ATGNP1 Ejercicios de modelado VHDL, simulación conModelSim, diseño físico con Quartus II y prueba en la tarjeta SEC‐EII 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

60 min NP PS4 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.ATGP1 Ejercicios de modelado VHDL, simulación en ModelSim y realización con Quartus II y la tarjeta SEC‐EII. 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

100 min S4 G10 

Chequeo de realización

BT1.ATGNP2 Ejercicios  de  modelado  VHDL  de circuitoscombinacionales y simulación 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

120 min NP PS5 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.AINP5 Repaso  de  conceptos  de  tecnología  aprendidos  en Electrónica II  

Individual  60 min NP PS5 

No procede 

BT1.AIP5 Lectura  guiada  de  la  hoja  de  datos  de  la  familia MAX 3000A. Extracción de características.  

Individual.Ejercicios 

60 min S5 G10 

Chequeo derealización

BT1.AIP6 Extracción de características de la hoja de datos de una familia de PLDs.  

Individual.Ejercicios 

40 min S5 G10 

Individual. Entregable 

BT1.ATGP2 Medida  de  corrientes  y  tensiones  en  la  tarjeta  SEC‐EII. Comprobación de las características extraídas de la hoja de datos. Polarización de un LED. 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

100 min S6 G10 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.ATGP3 Ejercicios  de  modelado  de  circuitos  combinacionales. Simulación en ModelSim. Realización con Quartus II 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

75 min S7 G10 

Chequeo de realización

BT1. AIP7 Prueba  en  tarjeta  de  circuitos  combinacionales  (cada alumno probará en  la  tarjeta uno de  los circuitos de  la actividad anterior) 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

25 min S7 G10 

Chequeo de realización

BT1.AINP6 Ejercicios  de modelado  VHDL,  simulación  y  realización de circuitos combinacionales 

Individual.Ejercicios 

80 min NP PS8 

Chequeo derealización 

BT1.AINP7  Preparación del examen  Individual  60 min NP PS8 

No procede 

BT1.Exa1   Prueba de Evaluación individual: Tecnología Evaluación. 

Prueba escrita 20 min 

S8 G10 

Individual. Prueba Escrita 

BT1.Exa2  Prueba de Evaluación individual: VHDL Evaluación. 

Prueba escrita 10 min 

S8 G10 

Individual. Prueba Escrita 

BT1.Exa3 Prueba  de  Evaluación  individual:  Manejo  de herramientas CAD. 

Evaluación. Prueba práctica 

60 min S8 G10 

Individual. Examen 

de laboratorio 

Page 32: Diseño Digital 1 - UPM

Programa de Actividades del Bloque Temático 1

Código  Título  Modalidad Duración Sesión  Evaluación

BT1.AINP8  Ejercicios de repaso de flip‐flops y registros Individual.Ejercicios 

100 min NP PS9 

Individual. Entregable 

BT1.ATGP5 Ejercicio de análisis y diseño de  flip‐flops  con entradas síncronas de control 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

10 min S9 G10 

Chequeo de realización 

BT1.P4 Modelo de funcionamiento de  los circuitos secuenciales síncronos. Modelado VHDL 

Expositiva  40 min S9 G10 

No procede 

BT1.AIP8 Tutorial  ModelSIm:  Realización  de  test‐benches  de circuitos secuenciales 

Individual.Tutorial 

50 min S9 G10 

Chequeo derealización 

BT1.ATGNP3 Modelado  y  simulación  guiados  de  un  flip‐flop con entradas síncronas de control. Prueba en tarjeta  

Cooperativo.Ejercicios 

90 min NP PS10 

Chequeo derealización 

BT1.ATGNP4 Modelado y Simulación Guiados de Circuitos Secuenciales. Visores RTL y Technology Map 

Cooperativo.Ejercicios 

50 min NP PS10 

Chequeo derealización 

BT1.ATGNP5  Modelado y simulación de circuitos secuenciales (I) Cooperativo.Ejercicios 

50 min NP PS10 

Cooperativo.Entregable 

BT1.AINP9  Modelado y simulación de circuitos secuenciales (II) Individual.Ejercicios 

70 min NP PS10 

Individual. Entregable 

BT1.AINP10  Ejercicios de repaso de contadores y autómatas. Individual.Ejercicios 

120 min NP PS10 

Chequeo derealización 

BT1.AIP9 Modelado VHDL y simulación en ModelSim de un contador (Guiado y Asistido por el profesor). 

Individual.Ejercicios 

50 min S10 G10 

Chequeo derealización 

BT1.AIP10 Ejercicios de modelado de contadores. Realización de dos variantes del contador anterior. 

Individual.Ejercicios 

50 min S10 G10 

Chequeo derealización 

BT1.AIP11  Modelado de sistemas secuenciales  con varios procesos  Individual.Tutorial 

100 min S11 G10 

Chequeo derealización 

BT1.ATGNP6  Ejercicios de modelado y simulación con varios procesos Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

120 min NP PS12 

Chequeo de realización

BT1.ATGP6 Diseño, verificación y prueba en tarjeta SEC‐EII de un contador módulo M habilitado por un conformador de pulsos. 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

100 min S12 G10 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.AINP11  Primera  parte  del  tutorial  “Subsistemas  aritméticos básicos” 

Individual.Tutorial 

120 min NP PS13 

Chequeo derealización 

BT1.P5 Dudas y cuestiones  relativas a  la  lectura de  la primera parte del tutorial “Subsistemas aritméticos básicos” 

Expositiva  20 min S13 G10 

No procede 

BT1.AIP12 Segunda  parte  del  tutorial  “Subsistemas  aritméticos básicos” 

Individual.Tutorial 

50 min S13 G10 

Chequeo derealización 

BT1.P6 Dudas y cuestiones relativas a  la  lectura de  la segunda parte del tutorial “Subsistemas aritméticos básicos” 

Expositiva  10 min S13 G10 

No procede 

BT1.ATGP7  Ejercicios de modelado de sumadores‐restadores Aprendizaje cooperativo. 

Ejercicio guiado 20 min 

S13 G10 

Chequeo de realización 

BT1.ATGNP7 Ejercicios  de  modelado  de  subsistemas  aritméticos básicos 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

120 min NP PS14 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.ATGNP8  Modelado y simulación de subsistemas aritméticos Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

60 min NP PS14 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT1.AINP12 Modelado,  simulación  y  prueba  en  tarjeta  SEC‐EII  de subsistemas aritméticos 

Individual.Ejercicios 

90 min NP PS14 

Individual. Entregable

BT1.P7  ALU: Estructura, función y aplicación  Expositiva  10 min S14 G10 

No procede 

BT1.AIP13 Realización, simulación y prueba hardware del modelo VHDL de una ALU sencilla 

Individual.Ejercicios 

40 min S14 G10 

Chequeo derealización 

BT1.P8 Acumuladores: estructura, función y aplicación. Variantes 

Expositiva  20 min S14 G10 

No procede 

BT1.AIP14  Modelado y simulación de un acumulador simple Individual.Tutorial 

30 min S14 G10 

Chequeo derealización 

BT1.ATGNP9 Realización de un ejercicio de modelado y simulación de un Acumulador 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

30 min NP PS15 

Aprendizaje cooperativo. Entregable

BT1.AINP13  Preparación del examen del Bloque 1  Libre  300 min NP PS15 

No procede 

BT1.Exa4  Prueba de Evaluación individual: Modelado VHDL  Prueba escrita  100 min S15 GC 

Individual. Prueba escrita 

Page 33: Diseño Digital 1 - UPM

Programa de Actividades del Bloque Temático 1

  La notación empleada es la siguiente:  

BTn.Pm  Presentación del profesor nº m del Bloque Temático nBTn.AINPm  Actividad Individual No Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.AIPm  Actividad Individual Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.ATGNPm  Actividad de Trabajo en Grupo No Presencial nº m del Bloque Temático nBTn.ATGPm  Actividad de Trabajo en Grupo Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.Exam  Examen nº m del Bloque Temático nSx  Sesión presencial xPSx  Actividad a realizar de manera previa a la sesión presencial x NP  Modalidad no presencialG10  Grupo presencial de laboratorioGC  Grupo presencial completo

    

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Departamento de Sistemas Electrónicos y de control 

 Escuela Universitaria de Ingeniería 

Técnica de Telecomunicación  

Universidad Politécnica de Madrid 

 

     

 

 

Diseño Digital 1  

Programa de Actividades delBloque 2 

   

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Page 36: Diseño Digital 1 - UPM

Programa de Actividades del Bloque Temático 2

Código  Título  Modalidad Duración Sesión  Evaluación

BT2.P1  Bancos de registros: estructura, función y aplicación  Expositiva  30 min S16 G10 

No procede

BT2.ATGP1 Ejercicio guiado de modelado y simulación de  un banco de registros 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

50 min S16 G10 

Chequeo de realización 

BT2.ATGNP1 Ejercicios  sobre  Bancos  de  Registros.  Modelado  y simulación de un banco de registros 

Aprendizaje cooperativo. Resolución de problemas 

90 min NP PS17 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT2.P2  Modelos estructurales VHDL  Expositiva  30 min S17 G10 

No procede 

BT2.ATGP2 Ejercicio  guiado  de modelado  estructural  y  simulación de un banco de registros 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

40 min S17 G10 

Chequeo de realización 

BT2.AINP1  Lectura sobre “Modelado de autómatas en VHDL” Individual.Lectura  dirigida 

60 min NP PS18 

No procede 

BT2.ATGNP2 Modelado y simulación de dos autómatas (sencillos), uno  de Moore y otro de Mealy, a partir del diagrama de estados 

Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

60 min NP PS18 

Chequeo de realización

BT2.ATGP3   Modelado y simulación de un autómata 

Individual.Tutorial 

50 min S18 G10 

Chequeo derealización

BT2.ATGP4  Diseño, modelado y simulación de un autómata Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

50 min S18 G10 

Aprendizaje cooperativo. Entregable

BT2.ATGNP3  Diseño, modelado y simulación de un autómata. Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

60 min NP PS19 

Chequeo de realización 

BT2.ATGNP4  Diseño, modelado y simulación de un autómata. Aprendizaje cooperativo. Ejercicios 

60 min NP PS19 

Aprendizaje cooperativo. Entregable 

BT2.AIP1 Diseño, modelado, simulación y prueba hardware de un autómata. 

Ejercicio Individual 

100 min S19 G10 

Chequeo derealización

BT2.AINP2  Preparación del examen del bloque 2  Libre  110 min NP PS20 

No procede 

BT2.Exa1 Prueba  de  Evaluación  individual: Autómatas  y  bancos de registros 

Evaluación. Prueba escrita 

70 min S20 G10 

Individual. Prueba Escrita 

BT2.AINP3 Ejercicio de modelado, simulación  y síntesis de subsistemas  

Ejercicio Individual 

60 min PS21 G10 

Chequeo derealización

BT2.AIP2 Ejercicio de modelado, simulación, prototipado  y síntesis de subsistemas 

Ejercicio Individual 

100 min S21 G10 

Chequeo derealización

BT2.AINP4 Realización  deejercicios  de  modelado,  simulación, prototipado  y síntesis de subsistemas 

Individual.Ejercicios 

18 horas NP PS22 

Chequeo derealización 

BT2.Exa2 Prueba  de  Evaluación  individual  específica  para  la actividad BT2.AINP4 

Evaluación. Prueba práctica 

90 min S22 G10 

Individual. Examen 

de laboratorio 

            

Page 37: Diseño Digital 1 - UPM

Programa de Actividades del Bloque Temático 2

La notación empleada es la siguiente:  

BTn.Pm  Presentación del profesor nº m del Bloque Temático nBTn.AINPm  Actividad Individual No Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.AIPm  Actividad Individual Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.ATGNPm  Actividad de Trabajo en Grupo No Presencial nº m del Bloque Temático nBTn.ATGPm  Actividad de Trabajo en Grupo Presencial nº m del Bloque Temático n BTn.Exam  Examen nº m del Bloque Temático nSx  Sesión presencial xPSx  Actividad a realizar de manera previa a la sesión presencial x NP  Modalidad no presencialG10  Grupo presencial de laboratorioGC  Grupo presencial completo