logica digital

Lgica Digital y Microprogramable

GUA DIDCTICA DEL PROFESOR

Jos Carlos Toledano Gasca Pilar Olmeda Moreno

Gua didctica: Lgica digital y microprogramable

1. Presentacin de la guaLa gua didctica del profesor del mdulo Lgica Digital y Microprogramable, se ha elaborado con el objetivo de prestar al profesor que imparte la asignatura una propuesta didctica de apoyo pedaggico para el desarrollo de su funcin docente. En la gua se incluyen y se describen los materiales curriculares que present el Ministerio de Educacin y Ciencia cuando se disearon los ciclos formativos y en los que se des arrollan la definicin y el desarrollo de los procesos de enseanza-aprendizaje de los ciclos formativos, tanto de grado superior como de grado medio de la Formacin Profesional actual. Se recogen en esta gua el Real Decreto 620/1995, publicado en el BOE el 09.08.1995, donde se desarrolla el Ttulo del mdulo y el Real Decreto 193/1996, publicado en el BOE 11.03.96, donde se desarrolla el currculo del mdulo. La gua sigue las directrices trazadas por el libro editado por el Ministerio de Educacin y Ciencia sobre propuestas didcticas de apoyo al profesor, editado por la Direccin General de Formacin Profesional Reglada y Promocin Educativa, en el que se orienta al profesor sobre la programacin de los contenidos y las actividades de formacin que pueden ser adaptadas y aplicadas por los docentes de forma directa. La gua est dividida en 10 apartados, que son: Introduccin al mdulo. Capacidades terminales y criterios de evaluacin. Orientaciones metodolgicas. ndice secuencial de las unidades de trabajo: organizacin de los contenidos. Estructura de las unidades de trabajo del libro del alumno. Distribucin temporal de las unidades de trabajo. Elementos curriculares o unidades de trabajo. Actividades, cuestiones, problemas y prcticas propuestas. Material didctico (material y equipos didcticos). Material pedaggico de apoyo para la imparticin del mdulo. A continuacin se desarrollan cada uno de estos 10 puntos.

2 ITES-PARANINFO


2. Introduccin al mduloEl desarrollo didctico y la programacin del mdulo Lgica Digital y Microprogramable se obtiene a partir del perfil del ciclo formativo Desarrollo de Productos Electrnicos. El ciclo formativo Desarrollo de Productos Electrnicos est dividido en 11 mdulos profesionales (5 mdulos asociados a una unidad de competencia, 5 mdulos profesionales transversales y 1 mdulo de formacin y orientacin laboral), como unidades coherentes de formacin necesarios para obtener el ttulo de Tcnico Superior en Desarrollo de Productos Electrnicos. La duracin establecida para este ciclo es de 2.000 horas incluida la formacin en centros de trabajo. Estas 2.000 horas se dividen en 5 trimestres de formacin en el centro educativo y un trimestre en el centro de trabajo (dos periodos anuales lectivos). Uno de los mdulos incluido en este ciclo formativo es el de Lgica Digital y Microprogramable, que tiene una duracin aproximada de 255 horas. La competencia general de este mdulo est recogida en la unidad de competencia n 2 del Real Decreto 620/1995 (BOE 09.08.96) del ttulo, y que dice: Disear/Desarrollar pequeos productos electrnicos digitales y microprogramables. Es importante que las realizaciones que se planteen como bsicas tengan como punto de referencia el sistema productivo y en concreto la ocupacin o el puesto de trabajo que pueden desempear los tcnicos que realizan este mdulo.

REALIZACIONES PROFESIONALES REFERENCIADAS A LA OCUPACIN

CRITERIOS BSICOS DE REALIZACIN

Concebir la solucin para una aplicacin electrnica digital y/o microprogramable, partiendo de las especificaciones funcionales y las prestaciones del producto electrnico en las condiciones de calidad, coste y tiempo establecidas.

Las especificaciones tcnicas, funcionales, de calidad y fiabilidad de la aplicacin electrnica se elaboran con la suficiente precisin y en el formato normalizado al respecto. El informe de idoneidad y viabilidad del producto recoge con precisin la informacin suficiente (especificaciones de calidad, evaluacin de costes, tiempo de fabricacin, etc.) para decidir la factibilidad del producto. Los diagramas de bloques, croquis y esquemas de principio de la solucin ideada recogen con claridad y precisin la estructura de los circuitos y los componentes utilizados de la solucin propuesta.

ITES-PARANINFO 3




La tecnologa, circuitos y componentes se eligen de acuerdo con las caractersticas funcionales y especificaciones de calidad y fiabilidad prescritas, respetando las normas de homologacin interna de componentes, proponiendo para su homologacin aquellos cuya utilizacin sea imprescindible. Los clculos y simulacin de los circuitos se realizan aplicando los procedimientos y utilizando las herramientas informticas adecuadas. En la fase de concepcin/readaptacin de aplicaciones electrnicas se tiene en cuenta la informacin proveniente de produccin y del servicio postventa. En la fase de concepcin de la aplicacin se adoptan criterios de diseo que faciliten las pruebas, ajustes y mantenimiento posterior de dicha aplicacin, especificando, en caso necesario, las caractersticas del til o instrumento especfico necesario para el diagnstico. Los esquemas y planos de principio necesarios para la construccin de la maqueta estn elaborados en el formato normalizado y utilizando la representacin simblica estndar. La lista de componentes y materiales necesarios para la construccin de la maqueta se realiza utilizando los cd igos y el formato normalizados. Desarrollar el software de alto y/o bajo nivel de aplicaciones digitales y microprogramables (solucin programada), optimizando la funcionalidad y flexibilidad de las mismas. Los algoritmos y diagramas de flujo de la solucin programada reflejan adecuadamente el tratamiento de los datos, la secuencia y el flujo de informacin a lo largo de los programas. Las tcnicas utilizadas en el diseo de los programas tienen en cuenta la programacin modular y las estructuras de control bsicas de la programacin estructurada. La eleccin del lenguaje de programacin (de alto y/o bajo nivel) se realiza en funcin de las prestaciones de velocidad, la portabilidad y las herramientas de desarrollo disponibles. Los algoritmos de la solucin adoptada se codifican convenientemente, utilizando las estructuras de control y r e cursos del lenguaje (o lenguajes) seleccionados.

4 ITES-PARANINFO




Los programas de la aplicacin incluyen rutinas y procedimientos estndar incluidos en libreras previamente normalizadas. El cdigo de los programas est suficientemente comentado, garantizando un posterior mantenimiento del mis mo. Las pruebas funcionales del programa aseguran que el tratamiento de los datos se ajusta a lo especificado en los correspondientes diagramas de flujo. Las pruebas conjuntas del software y del hardware de la aplicacin aseguran el cumplimiento de las especificaciones funcionales y prestaciones de dicha aplicacin. La documentacin de los programas (diagramas de flujo, listados de cdigo, etc.) se debe realizar con la claridad prescrita y en el soporte y formato normalizados. Construir maquetas de aplicaciones electrnicas, utilizando los medios disponibles y procedimientos internos establecidos, de acuerdo con los esquemas de principio de la solucin adoptada, re alizando las pruebas, modificaciones (hardware y software) y ajustes necesarios para la puesta a punto de la maqueta, verificando su idoneidad con las especificaciones tcnicas prescritas. La seleccin del proceso que se debe aplicar se realiza en funcin de la complejidad de la aplicacin, de los medios disponibles y de los procedimientos internos normalizados. El acopio de los materiales necesarios para la construccin de la maqueta se realiza a partir de la documentacin del producto en tiempo y forma adecuados. Las herramientas y tiles que se emplean en la construccin de la maqueta sern los adecuados. La disposicin fsica de los bloques funcionales, circuitos y componentes (circuitos de alimentacin, de entrada y salida, de tratamiento de la seal, etc.) sobre el soporte seleccionado se realiza de forma lgica, facilitando las interconexiones y con el mnimo de cableado posible. Los cableados e interconexionados de la maqueta se efectan aplicando los procedimientos normalizados, evitando cortocircuitos y asegurando una buena sujecin mecnica y conexin elctrica entre los elementos. Las modificaciones de los circuitos (estructura, valores de los componentes, etc.) necesarias para la optimizacin de su funcionamiento se realizan aplicando los procedimientos adecuados respetando las normas de seguridad personal y de los dispositivos utilizados.

ITES-PARANINFO 5




Las pruebas funcionales (ajustes, medidas, etc.) aseguran el cumplimiento de las especificaciones funcionales de la aplicacin. Las modificaciones de los esquemas de principio y de la lista de materiales se especifican con claridad, justificando en caso necesario las causas de la decisin. Especificar las pruebas, ajustes y ensayos de calidad y fiabilidad que se deben realizar en produccin, con la precisin requerida y en el formato normalizado. El nmero de ensayos establecido es suficiente para lograr que la relacin calidad-fiabilidad-coste sea la adecuada. Las medidas y comprobaciones que se han de realizar y los parmetros que se deben controlar estn especificados con la precisin requerida. Las pruebas y ensayos de fiabilidad que se han de realizar (humedad, temperatura, choque elctrico, vibraciones mecnicas, fatiga de componentes, etc.) se eligen teniendo en cuenta los equipos y medios disponibles o que pueden ser razonablemente adquiridos y, en todo caso, responden a lo normalizado internamente. La especificacin de las pruebas de fiabilidad que se deben realizar es precisa y est correctamente recogida en el formato normalizado al respecto. Los instrumentos de medida y equipos de prueba estn especificados convenientemente (caractersticas de sensib ilidad, precisin, etc.). El proceso de medida se explicita con la suficiente precisin, indicando las medidas ms crticas y las condiciones medioambientales y de seguridad requeridas. Elaborar o supervisar la elaboracin de la documentacin tcnica del producto electrnico (hardware y software) necesaria para su industrializacin, en condiciones de calidad, normalizacin ni terna y estndares establecidos. La documentacin tcnica del producto contiene todos los documentos normalizados necesarios para la definicin completa del proyecto. Los tiles de trabajo, manuales y/o informticos, se manejan con suficiente destreza. La documentacin tcnica recoge la informacin necesaria y suficiente (memoria descriptiva, clculos, esquemas y planos, resultados de la simulacin, medidas y grficas, batera de pruebas y ensayos de calidad y fiabilidad, lista de materiales) para la fase de industrializacin del producto.

6 ITES-PARANINFO




La representacin de planos y esquemas ser la normalizada, utilizando la simbologa normalizada e incluyendo los planos de conjunto y de detalle necesarios. En la lista de materiales aparecen dichos materiales convenientemente clasificados y codificados de forma normalizada. La documentacin tcnica se archiva en el soporte (papel y/o informtico) normalizado y convenientemente referenciada. En caso de dirigir la elaboracin de la documentacin: Las directrices dadas para la delineacin de planos y esquemas permiten realizar los mismos con la precisin requerida. La distribucin de trabajos para la realizacin de la documentacin (delineacin, mecanografiado y confeccin definitiva) se realiza de acuerdo con las cargas de trabajo, prioridades y capacidad de los tcnicos.

3. Capacidades terminales y criterios de evaluacinEn este apartado se describen las capacidades terminales y sus correspondientes criterios de evaluacin, correspondientes al Real Decreto del ttulo, en base a las realizaciones planteadas en el apartado anterior. El ttulo profesional, y por tanto las competencias que adquieren los alumnos que realizan este ciclo formativo, est basado en la suma de las diferentes capacidades terminales que se adquieren con cada uno de los mdulos que forman el ciclo formativo. Las capacidades terminales del mdulo Lgica Digital y Microprogramable, as como sus correspondientes criterios de evaluacin, segn el Real Decreto 193/1996 del currculo publicado en el BOE de fecha 11.03.96, son:

ITES-PARANINFO 7


CAPACIDADES TERMINALES Analizar circuitos electrnicos digitales cableados, interpretando los esquemas de los mismos y describiendo su funcionamiento.

CRITERIOS DE EVALUACIN Describir las funciones lgicas fundamentales utilizadas en circuitos electrnicos digitales, empleando las tablas de verdad correspondientes. Explicar las funciones combinacionales bsicas (codificacin, decodificacin, multiplexacin, demultiplexacin, conversin de cdigos) utilizadas en los circuitos electrnicos digitales, as como la tipologa y caractersticas de los componentes empleados en su realizacin. Explicar las funciones secuenciales bsicas (memorias RS, T, D, LATCH, JK, contadores, descontadores, registros de desplazamiento) utilizadas en los circuitos electrnicos digitales, as como la tipologa y caractersticas de los componentes utilizados en su realizacin. En un caso prctico de analisis de un circuito electrnico digital cableado correspondiente a una aplicacin concreta: Identificar los componentes y bloques funcionales del circuito, relacionando los smbolos que aparecen en los esquemas con los componentes reales. Explicar la lgica de funcionamiento del circuito, identificando los estados que lo caracterizan e interpretando las seales presentes en el mismo. Medir e interpretar las seales en los puntos notables del circuito, utilizando los instrumentos adecuados, aplicando los procedimientos normalizados. Aplicar las leyes y teoremas fundamentales del lgebra de Boole en el anlisis de funcionamiento del circuito, contrastando los estados lgicos previstos con las seales reales medidas en el mismo, explicando y justificando dicha relacin. Identificar la variacin en los parmetros caractersticos del circuito (tensiones, estado lgicos, etc.) suponiendo y/o realizando modificaciones en los componentes del mismo, explicando la relacin entre los efectos detectados y las causas que los producen. Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y resultados obtenidos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas y planos, explicacin funcional, medidas, clculos, etc.).

8 ITES-PARANINFO


CAPACIDADES TERMINALES Analizar circuitos electrnicos realizados con circuitos microprogramables y sus perifricos asociados, interpretando los esquemas de los mismos y describiendo su funcionamiento.

CRITERIOS DE EVALUACIN Explicar las diferencias entre los circuitos electrnicos digitales cableados y los circuitos programados. Explicar la tipologa y las caractersticas de los dispositivos perifricos utilizados en sistemas microprogramables, describiendo las funciones que realizan y los procedimientos de interconexin entre ellos. Explicar los parmetros y caractersticas fundamentales de un sistema microprogramable (buses y su tipologa, memoria, interrupciones, reloj, reset, entradas/salidas -paralelo y serie-, etc.). En un caso prctico de anlisis de un circuito electrnico microprogramable correspondiente a una aplicacin concreta: Identificar los componentes y bloques funcionales del circuito, relacionando los smbolos que aparecen en los esquemas con los componentes reales. Explicar la lgica de funcionamiento de los componentes y los bloques funcionales presentes en el circuito, sus funciones, modos de operar caractersticos y tipologa. Explicar el funcionamiento del circuito, relacionando las funciones que realiza el programa de control con las seales de entrada/salida del dispositivo microprocesador y sus perifricos asociados. Interpretar el programa de control de la aplicacin microprogramable, describiendo el flujo de informacin y relacionando las rutinas e instrucciones del mismo con los efectos externos que se manifiestan en el circuito fsico. Medir e interpretar las seales en los puntos notables del circuito, utilizando los instrumentos adecuados, aplicando los procedimientos normalizados. Identificar la variacin en los parmetros caractersticos del circuito (tensiones, forma de onda, sincronizacin de seales, etc.), suponiendo y/o rea lizando modificaciones en los componentes del mismo y/o rutinas del programa, explicando la relacin entre los efectos detectados y las causas que los producen.

ITES-PARANINFO 9


CAPACIDADES TERMINALES

CRITERIOS DE EVALUACIN Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y de los resultados obtenidos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas y planos, explicacin funcional, medidas, clculos, etc.).

Analizar circuitos electrnicos de tratamiento digital de magnitudes analgicas, interpretando los e squemas de los mismos y describiendo su funcionamiento.

Explicar los principios bsicos y las caractersticas de la conversin de seales analgicas a digitales y viceversa para su tratamiento en sistemas digitales y microprogramables. Explicar la tipologa y las caractersticas de los dispositivos convertidores A/D y D/A, describiendo las funciones que realizan y los procedimientos de interconexin entre ellos. Enumerar y describir tipos de sensores de magnitudes fsicas fundamentales (temperatura, presin, intensidad luminosa, etc.), explicando sus caractersticas y aplicaciones ms comunes. En un caso prctico de anlisis de un circuito electrnico de tratamiento digital de magnitudes analgicas : Identificar los componentes y bloques funcionales del circuito, relacionando los smbolos que aparecen en los esquemas con los elementos reales. Explicar la lgica de funcionamiento de los componentes y bloques funcionales presentes en el circuito, sus funciones, modos de operar caractersticos y tipologa. Explicar el funcionamiento del circuito, relacionando las funciones que realiza la seccin analgica del circuito, el bloque de tratamiento digital de la seal y los dispositivos de conversin A/D y D/A. Medir e interpretar las seales en los puntos notables del circuito, utilizando los instrumentos apropiados, aplicando los procedimientos adecuados. Identificar la variacin en los parmetros caractersticos del circuito (tensiones, forma de onda, sincronizacin de seales, etc.), suponiendo y/o realizando modificaciones en los componentes del mismo, explicando la relacin entre los efectos detectados y las causas que los producen.

10 ITES-PARANINFO



CRITERIOS DE EVALUACIN Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y de los resultados obtenidos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas y planos, explicacin funcional, medidas, clculos, etc.).

Aplicar las leyes y teoremas fundamentales del lgebra lgica y procedimientos derivados para el clculo y diseo de circuitos electrnicos digitales cableados.

En un caso prctico de un circuito electrnico digital cableado, que incluya funciones combinacionales y secuenciales, correspondiente a una aplicacin concreta: Relacionar los estados y secuencias de funcionamiento de la aplicacin con variables y estados del lgebra lgico. Determinar las funciones combinacionales que son necesarias para configurar el circuito. Determinar las funciones secuenciales que son necesarias para configurar el circuito. Aplicar las leyes y reglas ms adecuadas del lgebra lgica para el clculo de los elementos del circuito. Simplificar las ecuaciones lgicas obtenidas mediante la utilizacin del mtodo de simplificacin ms adecuado. Elaborar un croquis-esquema del circuito diseado utilizando la simbologa y las normas de representacin estndar. Seleccionar los componentes electrnicos reales que se corresponden con las funciones lgicas del circuito, utilizando la documentacin tcnica precisa. Verificar la consistencia de los diseos realizados utilizando los medios y aplicando los procedimientos adecuados (componentes fsicos reales y/o simulados por ordenador). Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y de los resultados obtenidos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (explicacin funcional del circuito, descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas, tablas de verdad, diagramas de estados, etc.).

ITES-PARANINFO 11


CAPACIDADES TERMINALES Realizar con destreza las operaciones necesarias para la construccin de maquetas electrnicas de aplicaciones digitales y/o microprogramables.

CRITERIOS DE EVALUACIN Clasificar y explicar los distintos procesos manuales utilizados para la elaboracin de maquetas electrnicas, enumerando los equipos, herramientas y materiales que se utilizan y explicando la implicacin de cada uno de ellos en el proceso. Describir las operaciones manuales de mecanizado que se realizan en las maquetas electrnicas para el montaje de los elementos y componentes electrnicos, enumerando las mquinas, herramientas y materiales que se utilizan y explicando la implicacin de cada uno de ellos en el proceso. Explicar los distintos procedimientos de conexionado manual utilizados en el montaje de maquetas electrnicas, enumerando los equipos, herramientas y materiales que se utilizan y explicando la implicacin de cada uno de ellos en el proceso. Enumerar los posibles problemas tcnicos que pueden presentarse en la elaboracin de maquetas electrnicas en funcin del tipo de sistema adoptado, as como las precauciones y medidas que hay que adoptar para su elaboracin. En un caso prctico de construccin de la maqueta electrnica correspondiente a una aplicacin digital y/o microprogramable: Seleccionar e interpretar la documentacin tcnica necesaria para el montaje de la maqueta. Adoptar el sistema de elaboracin de la maqueta en funcin del tamao y las caractersticas de la misma. Preparar los componentes, materiales y herramientas necesarias para el montaje de la maqueta en funcin del proceso que se va a seguir. Ubicar los componentes en el soporte adecuado, cuidando de agruparlos de la forma ms conveniente. Realizar el interconexionado de los distintos componentes y elementos del circuito, operando con destreza las herramientas especficas, asegurando la fiabilidad de las conexiones entre los componentes y elementos. Verificar el correcto funcionamiento del circuito, comprobando la ausencia de cortocircuitos y de circuitos abiertos en la placa.

12 ITES-PARANINFO


CAPACIDADES TERMINALES Configurar circuitos electrnicos digitales cableados y/o microprogramables, seleccionando los componentes precisos y aplicando los procedimientos de diseo necesarios para el desarrollo de pequeas aplicaciones electrn icas.

CRITERIOS DE EVALUACIN En un caso prctico de configuracin de un circuito electrnico para una aplicacin electrnica digital y partiendo de las especificaciones funcionales y tcnicas del mismo: Seleccionar la documentacin tcnica que pueda utilizarse como fuente de referencia para el desarrollo del circuito de la aplicacin. Realizar el diagrama de bloques funcional que responde a las especificaciones del circuito electrnico. Escoger los componentes discretos y/o integrados (microprocesador/microcontrolador, memorias, etc.) de la tecnologa adecuada que conformarn el ncleo de la solucin concebida, verificando la disponibilidad y/o fcil adquisicin de los mismos. Elaborar el croquis-esquema de principio correspondiente al circuito electrnico, disponiendo la interconexin de los componentes de forma adecuada utilizando la simbologa y representacin normalizadas. Calcular los valores de los componentes del circuito mediante la aplicacin de las leyes y los teoremas ms idneos en cada caso y la utilizacin de las ecuaciones, tablas y programas informticos de clculo adecuados. Efectuar el montaje del circuito electrnico, utilizando los medios disponibles y aplicando los procedimientos manuales de montaje adecuados. Verificar el funcionamiento real del circuito realizando las pruebas, medidas, modificaciones y ajustes precisos para lograr la funcionalidad del circuito. Integrar el hardware diseado con los programas de control elaborados, realizando las pruebas y modificaciones necesarias para el correcto cumplimiento de las especificaciones funcionales y tcnicas de la aplicacin. Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y resultados obtenidos, estructurndolo en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (explicacin funcional del circuito, descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas, clculos, medidas, etc.).

ITES-PARANINFO 13


CAPACIDADES TERMINALES Elaborar los programas de control para los dispositivos utilizados en aplicaciones digitales y microprogramables, utilizando los equipos y herramientas de programacin de un entorno de desarrollo para dispositivos y sistemas microprogramables.

CRITERIOS DE EVALUACIN En un caso prctico de desarrollo de un programa de aplicacin para ser ejecutado en un sistema microprogramable especfico: Interpretar adecuadamente las especificaciones funcionales de la aplicacin. Identificar con precisin el tipo de dispositivo microprogramable y las caractersticas y tipologa de los elementos que conforman el sistema. Disear los algoritmos que resuelvan con eficacia las especificaciones propuestas. Realizar el diagrama de flujo correspondiente a la aplicacin propuesta, utilizando las estructuras bsicas de control y aprovechando los mdulos y/o procedimientos estandarizados. Seleccionar el lenguaje apropiado en funcin de las caractersticas de la aplicacin propuesta y de la disponibilidad de medios. Codificar el programa en el lenguaje seleccionado, optimizando los recursos disponibles, e integrando los procedimientos de programacin ms adecuados. Depurar el programa aplicando los procedimientos adecuados, realizando las modificaciones oportunas hasta lograr el cumplimiento de las especificaciones propuestas. Crear los ficheros de los programas elaborados, en el formato y en el soporte adecuados. Documentar adecuadamente el programa, facilitando su interpretacin.

Realizar, con precisin y seguridad, medidas en circuitos digitales y microprogramables, utilizando el instrumento y los elementos auxiliares apropiados y aplicando el procedimiento ms adecuado en cada caso.

Explicar las caractersticas ms relevantes, la tipologa y procedimientos de uso de los instrumentos de medida utilizados en electrnica digital y microprogramable. En el anlisis y estudio de un caso prctico de un circuito electrnico digital y microprogramable: Seleccionar el instrumento de medida (sonda lgica, inyector de pulsos, analizador de estados lgicos, etc.) y los elementos auxiliares ms adecuados en funcin del tipo y precisin requerida de la medida que se va a realizar (estado lgico, sincrona de seales, etc.).

14 ITES-PARANINFO



CRITERIOS DE EVALUACIN Conexionar adecuadamente los distintos aparatos de medida en funcin de las caractersticas de las seales que se va a medir (estados lgicos y sincronizacin de seales). Medir las seales y estados lgicos propios de los circuitos digitales y microprogramables, operando adecuadamente los instrumentos y aplicando, con la seguridad requerida, procedimientos normalizados. Interpretar las medidas realizadas, relacionando los estados y los sincronismos con las caractersticas elctricas y funcionales de los circuitos. Elaborar un informe-memoria de las actividades desarrolladas y de los resultados obtenidos, estructurndola en los apartados necesarios para una adecuada documentacin de las mismas (descripcin del proceso seguido, medios utilizados, esquemas y planos, explicacin funcional, medidas, clculos, etc.).

4. Orientaciones metodolgicasSe van a exponer una serie de orientaciones metodolgicas encaminadas a conseguir que el alumno conozca la importancia de los principios bsicos de la lgica digital y de los dispositivos microprogramables ms utilizados en el mercado dentro del diseo comercial de cualquier industria, servicio, etc., y se interese profesionalmente en esta materia tcnica. Los temas deben exponerse en un lenguaje sencillo a la vez que tcnico para que el alumno, futuro profesional, vaya conociendo la terminologa y el argot que se utiliza en el campo de las instalaciones elctricas y de los microcontroladores. El laboratorio de electrnica es el espacio en el que se debe desarrollar el mdulo, que cuenta con los materiales bsicos para su desarrollo, constituido por instrumentos bsicos electrnicos, ordenadores, perifricos, juegos de herramientas, entrenador para dispositivos digitales, programas informticos de simulacin de circuitos electrnicos, manuales de caractersticas de componentes electrnicos, medios audiovisuales, etc. Si alguno de los temas que se desean desarrollar en este mdulo son materias difcilmente transportables al aula, debemos valernos de material grfico como diapositivas, vdeos, dispositivos programables, programas de ordenador, simuladores, catlogos comerciales, muestras

ITES-PARANINFO 15


reales, etc., que se pueden desarrollar en el laboratorio, para que el alumno conozca los materiales y elementos fundamentales que componen estos sistemas. Se debe suministrar a los alumnos circuitera comercial, circuitos de aplicacin prctica, para que trabajen sobre ellos y puedan correlacionar la informacin terica impartida con el desarrollo prctico de los diferentes temas, comprobando los diseos, las especificaciones tcnicas y econmicas. Se debe facilitar el conocimiento de componentes electrnicos integrados de aplicacin especfica, a travs de revistas y manuales tcnicos especializados. Se deben construir maquetas y prototipos electrnicos con ayuda de herramientas m anuales y automticas, as como iniciar a los alumnos en el diseo y construccin de circuitos impresos mediante herramientas y medios de diseo. La reparacin y el diagnstico de equipos electrnicos nos permite la utilizacin y el manejo de herramientas especficas y la necesidad de utilizar hardware y software especficos para el diagnstico de las averas mediante ordenador. Es de utilidad que los alumnos localicen equipos en desuso o deteriorados para proceder a su estudio, diagnstico o incluso su reparacin. Las visitas a empresas fabricantes de material electrnico, son de gran utilidad, y en su defecto se debe utilizar informacin tcnico-comercial de fabricantes o distribuidores, para que los alumnos conozcan los materiales, formas de comercializacin, tcnicas de gestin de proyectos, etc. Inculcar la idea de trabajo en equipo, diseando los trabajos o actividades por equipos de alumnos (2 o 3 por actividad). Plantear las prcticas en base al orden de ejecucin de las tareas, la exactitud en la supervisin de los montajes y las conexiones, comprobacin de las verificaciones y de los equipos instalados y sobre todo resaltar las normas bsicas de seguridad para los trabajos y de la Calidad Total que mejoren los procesos y la competitividad de los productos. En el libro editado por ANELE sobre Propuestas didcticas para el profesorado de FP, que desarrolla el ciclo formativo DESARROLLO DE PRODUCTOS ELECTRNICOS, editado por el Ministerio de Educacin y Ciencia, y en el que se basa el desarrollo de esta gua del profesor, aparece detallado el mdulo Lgica Digital y Programable, trabajo realizado por los profesores Agustn Martnez, Fernando Remiro y Pedro A. Snchez.

16 ITES-PARANINFO


En este libro, a partir de la pgina 217, los autores describen un ejemplo de cmo desarrollar e impartir una unidad de este mdulo. En primer lugar, se hace una pequea resea de dnde se encaja este mdulo, sus objetivos, unidad a la que est asociado, capacidades terminales que pretende proporcionar al alumno, etc. En segundo lugar, se elige como aplicacin organizadora de los contenidos el desarrollo y construccin de un reloj despertador con funcin de calculadora: descripcin de los m odos de funcionamiento y operacin de la aplicacin. Se analizan qu otras unidades didcticas son necesarias para el desarrollo de este eje mplo (contenidos a desarrollar), as como las capacidades terminales que se consiguen con este ejemplo. Se estructuran los contenidos del mdulo y los necesarios para el desarrollo de esta unidad en concreto, ordenndolos, y se plantean las actividades de formacin ( enseanzaaprendizaje) que se van a desarrollar, divididas entre actividades de la formacin y actividades de soporte y los medios didcticos y tecnolgicos que necesitamos. En las fichas de trabajo se describe la actividad, tiempo estimado de realizacin, ubicacin donde realizar la actividad, actividades asociadas, objetivos, medios didcticos, desarrollo, seguimiento, medidas de seguridad, bibliografa y evaluacin. En resumen, consideramos que el ejemplo de ANELE est muy bien expuesto y recomendamos al profesor su lectura y aplicacin.

5. ndice secuencial de las unidades de trabajo: organizacin de los contenidosDesde la aparicin del trmino Electrnica Digital se produjo un salto tanto cualitativo como cuantitativo en el campo del diseo y desarrollo de circuitos electrnicos. La rpida proliferacin de los circuitos integrados y la implantacin definitiva de los dispositivos programables en el campo del diseo comercial, hacen necesario que todo estudiante electrnico, tanto de grado medio, como de grado superior, as como los profesionales de este ramo, deban conocer a fondo estos sistemas. Para ello, el libro se desarrolla en su primera parte analizando los principios bsicos de las familias lgicas, el lgebra de Boole, puertas lgicas, simplificacin e implementacin de circuitos lgicos, con el objetivo de estudiar y analizar la circuitera combinacional y

ITES-PARANINFO 17


secuencial, tanto en su estructura interna como en su disponibilidad comercial para circuitos de aplicacin prctica. En la segunda parte del libro se procede a realizar un anlisis detallado de los dispositivos programables comerciales ms interesantes y utilizados en el mercado como son las PAL, GAL, juntamente con el programa ORCAD/PLD, memorias y elementos indispensables en el control de sistemas automticos como los microcontroladores MC68000, MCS51 o el verstil PIC16F84, muy utilizado en desarrollo de prototipos electrnicos. La relacin secuencial de los contenidos es pues: Anlisis y diseo de circuitos con puertas lgicas. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos combinacionales integrados. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos y circuitos multivibradores. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos biestables. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos secuenciales integrados. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos aritmticos. Anlisis y diseo de circuitos con dispositivos lgicos programables. Anlisis de circuitos con dispositivos microprogramables. Diseo de circuitos con dispositivos microprogramables. Anlisis y diseo de circuitos de tratamiento digital de seales analgicas.

6. Estructura de las unidades de trabajo del libro del alumnoCada una de las unidades didcticas o captulos del libro est compuesta por los siguientes apartados: Introduccin. Contenidos. Objetivos. Desarrollo de los contenidos. Actividades, problemas o prcticas propuestas y autoevaluacin.

18 ITES-PARANINFO


7. Distribucin temporal de las unidades de trabajoSegn se indica en el apartado 2 de esta gua este mdulo se imparte en el 1 curso del ciclo formativo y tiene una duracin de 255 horas lectivas, a razn de 6 hora a la semana. La distribucin de los tiempos o temporalizacin de las diferentes unidades o captulos que forman el mdulo son: U.D. 1. Fundamentos de electrnica digital. Captulo 1. Electrnica digital y familias lgicas. Captulo 2. Cdigos de numeracin. Captulo 3. Funciones y puertas lgicas. Captulo 4. Simplificacin de funciones lgicas. U.D. 2. Circuitos digitales: caractersticas y tipologa. Captulo 5. Codificadores y decodificadores. Captulo 6. Multiplexores y demultiplexores. Captulo 7. Circuitos aritmtico-lgicos. Captulo 8. Circuitos multivibradores lgicos. Captulo 9. Lgica secuencial: bsculas. Captulo 10. Registros. Captulo 11. Contadores. U.D. 3. Circuitos y elementos complementarios. Captulo 12. Herramientas de anlisis. U.D. 4. Dispositivos programables. Captulo 14. El compilador ORCAD-PLD. Captulo 15. Uso y configuracin del ORCAD-PLD. Captulo 16. Introduccin a los sistemas microprogramables. U.D. 5. Programacin de dispositivos programables. Captulo 17. Tcnicas de programacin. Captulo 18. Memorias. 30 horas 40 horas 10 horas 55 horas 30 horas

Captulo 13. Introduccin a los circuitos lgicos programables: PAL y GAL.

ITES-PARANINFO 19


U.D. 6. Procedimientos en electrnica digital y microprogramable. Construccin de maquetas electrnicas Captulo 19. Microprocesadores MC 68000. Captulo 20. Microcontrolador 8051. Captulo 21. Set de instrucciones del Microcontrolador 8051. Captulo 22. Los recursos del Microcontrolador 8051. Captulo 23. Microcontroladores PIC 16F8X. Captulo 24. Set de instruccciones del Microcontrolador PIC 16F84. Captulo 25. Los principales recursos del PIC 16F84. Captulo 26. Aplicaciones con el PIC 16F84. 90 horas

8. Elementos curriculares o unidades de trabajoLos elementos curriculares que definen cada una de las unidades de trabajo o captulos del libro son:

U.D. 1. Fundamentos de electrnica digital.Captulo 1. Captulo 2. Captulo 3. Captulo 4. Electrnica digital y familias lgicas. Cdigos de numeracin. Funciones y puertas lgicas. Simplificacin de funciones lgicas.

PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Manejo y operacin de aplicaciones digit ales. Identificacin y simbologa de los bloques funcionales de una aplicacin. Interpretacin de esquemas electrnicos digitales en bloques funcionales. Realizacin e interpretacin de medidas en circuitos digitales con sonda lgica. Conversin y codificacin de nmeros. Anlisis del funcionamiento de circuitos construidos con puertas lgicas:

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Presentacin y descripcin de la aplicacin elegida mediante la: Descripcin funcional y operativa. Descripcin de las caractersticas tcnicas de la aplicacin contenidas en el manual tcnico. Determinacin de los campos y mbitos de utilizacin de la aplicacin. Identificacin de los distintos mandos de control de la aplicacin.

20 ITES-PARANINFO


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Obtencin de la tabla de verdad de circuitos constituidos por puertas lgicas. Obtencin de las ecuaciones de salida de circuitos con puertas lgicas. Interpretacin de esquemas electrnicos realizados con puertas lgicas. Realizacin de medidas de circuitos realizados con puertas lgicas. Interpretacin de documentacin tcnica sobre puertas lgicas. Anlisis de disfunciones en circuitos con puertas lgicas. Diseo de circuitos con puertas lgicas. Obtencin de las ecuaciones cannicas de las tablas de verdad. Simplificacin de funciones lgicas: Karnaugh y Quine McCluskey. Implementacin de ecuaciones booleanas con puertas lgicas. Implementacin de ecuaciones booleanas con operadores universales. Adaptacin de niveles entre diferentes f a milias lgicas. Conexin de circuitos de entrada y salida: antirrebote, optoacopladores, triacs, etc.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Interpretacin de las normas de seguridad que deben seguirse en el manejo de la aplicacin. Manejo y operacin de la aplicacin comprobando: La relacin entre las actuaciones en las entradas y el efecto provocado en las salidas. Los distintos modos de trabajo. Reconocimiento, sobre el esquema elctrico de la aplicacin, de: Los distintos elementos que contiene. Las diversas tcnicas necesarias para el estudio de la aplicacin. Los diversos bloques funcionales. Soporte: Relacin, mediante un cuadro de smbolos, de la simbologa empleada para la representacin de los bloques funcionales en electrnica digital con la funcin que realizan. Estudio sobre la propia aplicacin del funcionamiento de la misma en bloques: Determinando la funcin que cumple cada bloque. Realizando las medidas necesarias en las entradas y salidas de los bloques. Interpretando las seales elctricas en los distintos bloques. Deduciendo la relacin funcional en los distintos bloques de la aplicacin y de seales elctricas. Soporte: Realizacin de medidas mediante la sonda lgica en circuitos digitales determinando el nivel lgico.

ITES-PARANINFO 21


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR)

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE - Realizacin de ejercicios de cambio de base decimal a base binaria y viceversa. - Realizacin de ejercicios de codificacin de nmeros decimales en cdigo BCD y viceversa. Elaboracin de un informe-memoria estructurado en los apartados necesarios que recoja las caractersticas de la aplicacin, funciones que realiza, funcionamiento por bloques, etc. Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin realizados mediante funciones lgicas booleanas: Reconociendo los distintos tipos de puertas del esquema elctrico. Relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de puertas lg icas con sus smbolos. Realizacin, a partir de libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados con puertas lgicas indicando el tipo, cantidad y su distribucin interna. Verificacin, por medio del entrenador y aplicando las seales de entrada oportunas, de la funcin de salida realizada por algunas puertas lgicas. Anlisis del funcionamiento de los circuitos de la aplicacin realizados con puertas lgicas: Identificando las funciones bsicas. Obteniendo la tabla de verdad y las ecuaciones de salida. Realizando las medidas necesarias mediante sonda lgica e interpretando y realizando el seguimiento de las seales.

22 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Soporte: Estudio de varios circuitos digitales con diferentes tipos de puertas lgicas para comprobar su funcionamiento mediante: - La obtencin de la tabla de verdad anotando los niveles en las salidas para cada combinacin de las entradas. - La deduccin de las ecuaciones de salida a partir del esquema elctrico. - La realizacin de medidas, mediante la sonda lgica, seleccionando los puntos ms significativos para determinar los estados del mismo. Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas de las puertas lgicas (tensiones, corrientes, capacidad de carga, retardos, etc.). Medidas de las caractersticas elctricas de una puerta lgica mediante los instrumentos adecuados y verificacin con los valores ideales. Realizacin de ejercicios de adaptacin entre puertas lgicas de diferentes familias y entre entradas y salidas con diferentes niveles de tensin o corriente. Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica el comportamiento de alguna puerta lgica e interpretacin de los resultados obtenidos. Estudio de los criterios de diseo empleados en los circuitos con puertas lgicas de la aplicacin. Soporte: Diseo de varios circuitos digitales (funciones simples, incompletas y multifunciones) empleando diferentes tipos de puertas lgicas siguiendo los pasos que a continuacin se indican:

ITES-PARANINFO 23



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Obtencin de la tabla de verdad a partir del enunciado. Deduccin de las ecuaciones de Maxterm y Minterm. Seleccin de las puertas ms adecuadas. Construccin y verificacin del circuito.

CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 1.1. Concepto de elctrnica digital 1.2. Sistemas lgicos digitales. 1.3. Caractersticas de los circuitos lgicos digitales. 1.3.1. Niveles lgicos. 1.3.2 Funcin de transparencia. 1.3.3 Corrientes de entrada-salida. 1.3.4 Ruido. 1.3.5 Potencia disipada. 1.3.6 Velocidad de conmutacin. 1.3.7 Producto potencia disipadaretardo de propagacin. 1.3.8 Factores de carga. 1.4. Familias de circuitos lgicos digitales. 1.4.1. DTL. 1.4.2. TTL. 1.4.3. ECL. 1.4.4. MOS. 2.1. Sistemas de numeracin. 2.2. Cdigos binarios. 2.3. Cdigos BCD. 2.4. Cdigos alfanumricos. 3.1. Funciones lgicas bsicas. 3.1.1. Funcin IDENTIDAD. 3.1.2. Funcin INVERSORA. 3.1.3 Funcin AND.

CRITERIOS DE EVALUACIN Reconocer los distintos controles de mando de una aplicacin y deducir con precisin la funcin que realizan. Operar diestramente una aplicacin basada en electrnica digital comprobando todas sus posibilidades de funcionamiento, detectando posibles anomalas e interpretando correctamente la documentacin tcnica. Descomponer un circuito digital en bloques describiendo someramente la funcin que realiza cada unos de ellos. Identificar y dibujar correctamente la simbologa empleada para la representacin de los bloques funcionales en aplicaciones digitales. Realizar por medio de la sonda lgica, medidas en circuitos digitales aplicando procedimientos normalizados e interpretando con exactitud los resultados obtenidos. Manejar adecuadamente la sonda lgica para la realizacin de medidas de niveles lgicos en circuitos digitales. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en los que se describan, con claridad y exactitud, las distintas etapas del proceso.

24 ITES-PARANINFO


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 3.1.4 Funcin NAND. 3.1.5 Funcin OR. 3.1.6 Funcin NOR. 3.1.7 Funcin OR-EXCLUSIVA. 3.1.8 Funcin NOR-EXCLUSIVA. lgebra de Boole. 3.2.1. Propiedades. 3.2.2. Postulados. 3.2.3. Teoremas. Forma cannica de una funcin boole ana. Implementacin de funciones. Mtodo algebraico. Tablas de Karnaugh. Simplificacin de funciones incompletas. Simplificacin de multifunciones. Aplicacin prctica.

CRITERIOS DE EVALUACIN Cambiar la base de representacin de una serie de nmeros siguiendo el procedimiento adecuado. Representar nmeros naturales de hasta tres cifras en el cdigo BCD. Distinguir adecuadamente los distintos tipos de puertas lgicas, as como la funcin que desarrollan en un circuito. Expresar correctamente una tabla de verdad en forma de ecuaciones cannicas. Obtener la tabla de verdad de un circuito realizado con, al menos, tres tipos diferentes de puertas lgicas. Manejar con soltura e interpretar correctamente la documentacin tcnica de las puertas lgicas distinguiendo los valores de tensin y corriente en los distintos niveles lgicos. Diferenciar las caractersticas esenciales de las distintas familias lgicas comerciales e interconexionarlas adecuadamente por m edio de los circuitos adaptadores necesarios. Comprobar el funcionamiento de un circuito realizando las medidas apropiadas y seleccionando y manejando correctamente los instrumentos necesarios. Realizar una hiptesis, razonada convenientemente, del funcionamiento de un circuito con una anomala provocada en alguna puerta lgica. Obtener, a partir de un enunciado, la tabla de verdad y las ecuaciones booleanas necesarias para la resolucin de un ejercicio con, al menos, cuatro variables de entrada y dos salidas. Simplificar por el mtodo ms adecuado, utilizando los procedimientos normalizados, ecuaciones lgicas de al menos cuatro variables.

3.2.

3.3. 3.4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5.

ITES-PARANINFO 25


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE)

CRITERIOS DE EVALUACIN Seleccionar las puertas lgicas ms adecuadas para implementar una ecuacin lgica de acuerdo con factores como el coste, disponibilidad, menor nmero de dispositivos, etc. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en el que se describan, con claridad y exactitud, las distintas etapas del proceso.

U.D. 2. Circuitos digitales: caractersticas y tipologa.Captulo 5. Captulo 6. Captulo 7. Captulo 8. Captulo 9. Codificadores y decodificadores. Multiplexores y demultiplexores. Circuitos aritmtico-lgicos. Circuitos multivibradores lgicos. Lgica secuencial: bsculas.

Captulo 10. Registros. Captulo 11. Contadores.PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Anlisis del funcionamiento de los diferentes dispositivos combinacionales integrados. Interpretacin de la documentacin tcnica de los dispositivos combinacionales integrados. Anlisis del funcionamiento de circuitos construidos con dispositivos combinacionales integrados. Conexin de teclados en circuitos digitales. Conexion de displays de 7 segmentos y LCD en circuitos digitales. ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin realizados con dispositivos combinacionales integrados: Reconociendo los distintos tipos de dispositivos combinacionales. Relacionando os smbolos del esquema l con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de dispositivos combinacionales integrados con sus smbolos lgicos.

26 ITES-PARANINFO


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Realizacin de medidas en circuitos con dispositivos combinacionales integrados por medio de la sonda lgica. Generacin de funciones lgicas con decodificadores y multiplexores. Ampliacin de la capacidad de trabajo en dispositivos combinacionales integrados. Diseo de circuitos construidos con dispositivos combinacionales integrados. Funcionamiento de los distintos tipos de multivibradores estables. Funcionamiento de los distintos tipos de multivibradores monoestables realizados con puertas lgicas y dispositivos integrados. Anlisis del funcionamiento de circuitos con multivibradores astables y monoestables. Interpretacin de la documentacin tcnica de los multivibradores monoestables integrados. Diseo de circuitos con multivibradores estables y monoestables y clculo de los componentes. Anlisis del funcionamiento de los diferentes tipos de dispositivos biestables. Anlisis del funcionamiento de circuitos con dispositivos biestables. Obtencin del diagrama de estados, tabla de verdad y ecuaciones de circuitos con dispositivos biestables. Interpretacin de la documentacin tcnica de los dispositivos biestables. Empleo de la sonda lgica para la realizacin de medidas en circuitos con disposit ivos biestables.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Realizacin, a partir de libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados con dispositivos combinacionales indicando el tipo, funcin que realizan, distribucin de patillas y su funcin (entradas de datos, habilitacin, salidas, alimentacin, etc.). Verificacin, por medio del entrenador y aplicando las seales de entrada oportunas, de la funcin realizada por un subconjunto representativo de los dispositivos comb inacionales integrados (codificadores, decodificadores, etc.). Anlisis del funcionamiento de los circuitos de la aplicacin realizados con dispositivos combinacionales integrados: Identificando las funciones bsicas comb inacionales. Obteniendo las ecuaciones de salida del circuito. Realizando las medidas necesarias mediante la sonda lgica e interpretando y realizando el s eguimiento de seales. Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Soporte: Estudio de varios circuitos de dificultad creciente con dispositivos combinacionales integrados (generadores de funciones, codificadores de informacin, decodificadores, generadores de paridad, convertidores de cdigo, etc.) y elementos de entrada y salida (teclado, displays, etc.), para comprobar su funcionamiento mediante: - La identificacin de las funciones combinacionales. - La obtencin de las ecuaciones de salida del circuito. - La realizacin de medidas, mediante la sonda lgica, seleccionado los puntos ms significativos para determinar los estados del mismo.

ITES-PARANINFO 27


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Utilizacin del inyector lgico de seales para la comprobacin de circuitos secuenciales. Transformacin de biestables. Diseo de circuitos con dispositivos biestables. Anlisis del funcionamiento de aplicaciones digitales. Seguimiento de seales en circuitos digit ales. Realizacin de medidas en aplicaciones digitales. Interpretacin de documentacin tcnica de dispositivos digitales. Diseo de aplicaciones digitales con puertas lgicas, dispositivos combinacionales y bies tables. Montaje de prototipos electrnicos. Construccin manual de maquetas digitales utilizando placas Protoboard.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas ms significativas de los dispositivos combinacionales integrados (tensiones, corrientes, capacidad de cargan, retardos, etc.). Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica el comportamiento de algn dispositivo combinacional integrado e interpretacin de los resultados obtenidos Estudio de los criterios de diseo empleados en los circuitos con dispositivos combin acionales integrados de la aplicacin. Soporte: Interconectar varios dispositivos combinacionales integrados del mismo tipo para ampliar su capacidad de trabajo. Diseo de circuitos digitales de dificultad creciente (funciones lgicas, representadores numricos, detectores de paridad, transformadores serie/paralelo, etc.) e mpleando dispositivos combinacionales n i tegrados siguiendo los pasos que a continuacin se indican: - Deduccin de las funciones combinacionales necesarias a partir del enunciado o tabla de ve rdad. - Seleccin del tipo y modelo de dispositivo ms adecuado. - Construccin y verificacin del circuito. Elaboracin de un informe-memoria, e structurado en los apartados necesarios, en el que se recojan los resultados obtenidos en el anlisis de los circuitos realizados con dispositivos combin acionales de la aplicacin. Soporte: Elaboracin de un informe-memoria, estructurada en los apartados necesarios, en el que se recojan las actividades de soporte realizadas y los resultados obtenidos en el anlisis y diseo de circuitos realizados con disposit ivos combinacionales integrados.

28 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin realizados con multivibradores astables o monoestables: Reconociendo los distintos componentes que los componen. Relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de multivibradores monoestables integrados con sus smbolos lgicos. Realizacin, a partir de libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados monoestables indicando la distribucin de patillas y su funcin (entradas y tipo de arranque, conexin RC, habilitacin, salidas, alimentacin, etc.). Anlisis del funcionamiento de los circuitos de la aplicacin realizados con multivibradores astables o monoestables: Identificando los distintos estados. Calculando los distintos estados. Realizando medidas mediante el osciloscopio y la sonda lgica. Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Soporte: Estudio de dos circuitos multivibradores astables (uno con red RC y el otro con cristal de cuarzo) realizados con puertas lgicas, comprobando su funcionamiento mediante: - La visualizacin en el osciloscopio de la seal de salida. - El clculo de la frecuencia de oscilacin a partir de los componentes empleados.

ITES-PARANINFO 29



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Estudio de circuitos multivibradores monoestables realizados con puertas lgicas o dispositivos monoestables integrados comprobando su funcionamiento mediante: - La visualizacin de la seal de salida en el osciloscopio disparando la entrada con una serie de pulsos. - El clculo del perodo inestable a partir de los componentes empleados. Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas ms significativas de los monoestables integrados (tensiones, corrientes, capacidad de carga, retardos, etc.). Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica el comportamiento de algn componente de los multivibradores astables o monoestables e interpretacin de los resusltados obtenidos. Estudio de los criterios de diseo empleados en los circuitos multivibradores astables y monoestables de la aplicacin. Soporte: Disear dos circuitos multivibradores astables con distintas configuraciones siguiendo los pasos que a continuacin se indican: - Eleccin de la configuracin del multivibrador y la frecuencia de trabajo. - Clculo de los componentes del circuito. - Construccin y verificacin del circuito. Diseo de dos circuitos multivibradores monoestables (uno con puertas lgicas y otro con un monoestable integrado) siguiendo los pasos que a continuacin se indican: - Eleccin de la configuracin necesaria y la duracin del periodo inestable. - Clculo de los componentes del circuito.

30 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE - Construccin y verificacin del circuito. Elaboracin de un informe-memoria, e structurada en los apartados necesarios, en el que se recojan las actividades de soporte realizadas y los resultados obtenidos en el anlisis y diseo de circuitos multivibradores astables y monoestables. Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin realizados con dispositivos biestables: Reconociendo los distintos tipos de dispositivos biestables. Relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de biestables con sus smbolos lgicos. Realizacin, a partir de libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados con dispositivos biestables indicando el tipo, dis tribucin de patillas y su funcin (entradas de datos, reloj, preset, reset, salidas, alimentacin, etc.). Verificacin, por medio del entrenador y aplicando las seales de entrada oportunas, de la funcin realizada por diferentes tipos de dispositivos biestables (RS, JK, D y T). Anlisis del funcionamiento de los circuitos de la aplicacin realizados con dispositivos biestables: Identificando las funciones bsicas secuenciales. Determinando los distintos estados. Obteniendo las funciones de salida. Realizando las medidas, mediante las sondas lgicas, e interpretando y realizando el seguimiento de seales.

ITES-PARANINFO 31



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Soporte: Estudio de varios circuitos de dificultad creciente con dispositivos biestables para comprobar su funcionamiento mediante: - La identificacin de las funciones bs icas de los biestables. - La obtencin de las ecuaciones de salida y de la tabla de verdad del circuito. - La realizacin de medidas mediante la sonda lgica y seleccionando los puntos ms significativos para determinar los d iferentes estados del mismo. Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas ms significativas de los dispositivos biestables (tensiones, corrientes, cargabilidad, retardos, frecuencia de trabajo, etc.). Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica el comportamiento de algn dispositivo biestable e interpretacin de los resultados obtenidos. Estudio de los criterios de diseo empleados en los circuitos con dispositivos biestables de la aplicacin. Soporte: Disear circuitos digitales de dificultad creciente empleando dispositivos biestables y siguiendo los pasos que a continuacin se indican: - Deduccin del diagrama de estados a partir del enunciado. - Obtencin y simplificacin de las ecuaciones de salida.

32 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE - Seleccin del tipo y modelo de dispositivo biestable ms adecuado. - Construccin y verificacin del circuito. Identificacin de los distintos componentes y circuitos de la aplicacin relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Explicacin del funcionamiento de la aplicacin mediante la: Identificacin de los diferentes estados del mismo. Relacin entre los diferentes circuitos de la aplicacin y la influencia del funcionamiento entre ellos. Realizacin e interpretacin de medidas. Identificacin del flujo de seales elctricas que aparecen en la aplicacin. Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica el comportamiento de alguno de sus componentes e interpretacin de los resultados obtenidos. Anlisis de las distintas soluciones adoptadas para el diseo de la aplicacin digital. Soporte: Diseo de una pequea aplicacin digital (en la que intervengan, al menos, dos tipos de puertas lgicas, un dispositivo combinacional integrado y un biestable) a partir de las especificaciones iniciales de funcionamiento siguiendo los siguientes pasos: Seleccin de la bibliografa y documentacin tcnica necesaria para el diseo de la aplicacin digital. Elaboracin del diagrama de bloques de la aplicacin.

ITES-PARANINFO 33



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE - Eleccin de los dispositivos y circuitos necesarios en el diseo de la aplicacin. - Elaboracin del esquema de la aplicacin interconectando adecuadamente los distintos dispositivos y circuitos. - Construccin de la aplicacin digital por medio de placa Protoboard. - Puesta a punto y pruebas funcionales en la aplicacin. Elaboracin de un informe-memoria, e structurado en los apartados necesarios, en el que se recojan las actividades de soporte y construccin de aplicaciones digitales.

CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 5.1. Codificadores. 5.1.1. Codificador decimal BCD (74147). 5.2. Decodificadores. 5.2.1. Decodificador BCD - decimal (7441). 5.2.2. Decodificador BCD - 7 segmentos (7447). 5.3. Aplicacin prctica 6.1. Multiplexores 6.1.1. Multiplexor selector de datos de 8 a 1 (74151). 6.1.2. Multiplexor doble de 4 a 1 (74153). 6.2. Demultiplexores. 6.2.1. Decodificador-demultiplexor de 4 a 16 lneas (74154). 6.2.2. Multiplexor-demultiplexor analgico de 16 canales (4667).

CRITERIOS DE EVALUACIN Expresar con precisin la funcin que realizan los distintos tipos de dispositivos combinacionales integrados. Identificar correctamente los diferentes tipos de dispositivos combinacionales a partir de su simbologa. Describir con exactitud el funcionamiento de las diferentes tipologas comerciales de los dispositivos combinacionales integrados. Interpretar con la precisin oportuna las caractersticas elctricas de los diferentes tipos de dispositivos combinacionales. Deducir correctamente el funcionamiento de un circuito en el que aparezcan, al menos, dos dispositivos combinacionales integrados de diferente tipo. Implementar una ecuacin lgica a travs de dispositivos decodificadores y multiplexores s iguiendo las fases oportunas.

34 ITES-PARANINFO


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 6.3. Aplicacin prctica. 7.1. La comparacin lgica. 7.2. La suma y la resta lgica. 7.2.1. La suma lgica. 7.2.2. El sumador completo de 4 bits (7483). 7.2.3. La resta lgica. 7.3. La unidad aritmtico-lgica (UAL 74181). 7.4. Aplicacin prctica. 8.1. Circuitos astables. 8.1.1. Circuito astable con inversores. 8.1.2. Circuito astable con puertas NAND. 8.1.3. Circuito astable con puertas NOR. 8.1.4. Circuito astable con cristal. 8.2. Circuitos monoestables. 8.2.1. Circuito monoestable 74121. 8.2.2. Circuito astable/monoestable 4047. 8.3. Aplicacin prctica. 9.1. Biestables. 9.2. Bsculas tipo RS. 9.3. Aplicacin prctica. 9.3. Bsculas tipo JK. 9.4. Bsculas tipo D. 9.5. Bsculas master-slave. 9.6. Bsculas comerciales. 9.7. Aplicacin prctica. 10.1. Registros de almacenamiento y de desplazamiento. 10.2. Registro paralelo-paralelo. 10.3. Registro paralelo-serie. 10.4. Registro serie-paralelo. 10.5. Registro serie-serie. 10.6. Registro universal. 10.7. Registros comerciales. 10.8. Aplicacin prctica.

CRITERIOS DE EVALUACIN Ampliar la capacidad de trabajo de un dispositivo combinacional siguiendo el proceso ms adecuado. Representar correctamente datos numricos de al menos dos dgitos por medio de displays. Disear, seleccionando los dispositivos ms adecuados, un circuito en el que se utilicen, al menos, dos dispositivos combinacionales integrados siguiendo las fases oportunas y justificando la solucin adoptada. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en los que se describan con claridad y exactitud las distintas etapas del proceso. Reconocer las diferentes configuraciones de los distintos tipos de circuitos multivibradores astables y monoestables. Deducir con exactitud el funcionamiento de, al menos, dos tipos de multivibradores realizados con puertas lgicas. Interpretar, con la precisin oportuna, las caractersticas elctricas de los multiplexores monoestables integrados. Elaborar, eligiendo la configuracin ms adecuada y calculando los valores de los componentes con exactitud, circuitos de temporizacin por medio de multivibradores monoestables. Realizar con precisin la hiptesis del funcionamiento de un circuito multivibrador en el que se ha provocado una anomala. Disear, siguiendo el proceso normalizado, un generador de onda cuadrada por medio de puertas lgicas y calcular la frecuencia de trabajo.

ITES-PARANINFO 35


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 11.1. Introduccin a los contadores. 11.2. Contadores segn su funcionamiento. 11.2.1. Contadores asncronos. 11.2.2. Contadores sncronos. 11.3. Contadores segn su cdigo. 11.3.1. Contadores binarios. 11.3.2. Contadores de dcadas. 11.4. Contadores segn sus prestaciones. 11.4.1. Contadores reversibles 11.4.2. Contadores programables. 11.5. Divisores de frecuencia. 11.6. Contadores comerciales. 11.7. Aplicacin prctica.

CRITERIOS DE EVALUACIN Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informes-memoria sobre el trabajo realizado en el que se describan con claridad y exactitud las dis tintas etapas del proceso. Identificar correctamente los diferentes tipos de dispositivos biestables a partir de su simbologa. Explicar con precisin el funcionamiento de los diferentes tipos de dispositivos biestables y representar grficamente las seales en los mismos. Interpretar con la precisin oportuna las caractersticas elctricas de los diferentes tipos de dispositivos biestables. Deducir, en el tiempo adecuado, el funcionamiento de un circuito en el que intervengan, al menos, dos dispositivos biestables de diferente tipo obteniendo el diagrama de estados. Realizar, operando con destreza, medidas digitales con la sonda lgica en circuitos con dispositivos biestables. Disear, seleccionando el dispositivo ms adecuado, un circuito secuencial compuesto por, al menos, tres biestables, siguiendo las fases oportunas y justificando la solucin adoptada. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en el que se describan, con claridad y exactitud, las distintas etapas del proceso. Relacionar con precisin los componentes y circuitos de una aplicacin con su smbolo lgico. Manejar con destreza los mandos de una aplicacin para verificar el funcionamiento de la mis ma.

36 ITES-PARANINFO


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE)

CRITERIOS DE EVALUACIN Identificar con exactitud los diferentes estados de una aplicacin digital y explicar justificadamente la transicin entre los mismos. Realizar medidas en circuitos digitales seleccionando y operando diestramente la instrumentacin adecuada. Elaborar estructuradamente una propuesta para la configuracin de una aplicacin digital en la que se utilicen, al menos, una puerta lgica, un dispositivo combinacional y un biestable. Seleccionar y manejar con soltura la documentacin tcnica necesaria para la eleccin de los dispositivos ms adecuados en la configuracin de la aplicacin digital. Construir circuitos digitales sobre placas Protoboard seleccionando las herramientas y materiales necesarios, ubicando los componentes en el lugar ms adecuado y realizando las conexiones con destreza y fiabilidad. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en los que se describan, con claridad y exactitud, las distintas etapas del proceso.

U.D. 3. Circuitos y elementos complementarios.Captulo 12. Herramientas de anlisis.PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Manejo y operacin en aplicaciones digit ales. Identificacin y simbologa de los bloques funcionales de una aplicacin. Herramientas de simulacin por ordenador. ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Presentacin y descripcin de la aplicacin. Descripcin funcional y operativa. Descripcin de las caractersticas tcnicas.

ITES-PARANINFO 37


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Simulacin de circuitos mediante ordenador. Edicin de esquemas y posterior simulacin.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Determinacin de los campos y mbitos de utilizacin de la aplicacin. Identificacin de los distintos mandos de control de la aplicacin. Simulacin de circuitos por ordenador. Verificacin de funcionamiento de circuitos mediante ordenador. Programas existentes en el mercado. Identificacin de las barras de men. Identificar barras de ICONOS. Los convertidores lgicos. Desplegar el instrumento. Marcar las variables de la funcin. Rellenar los estados de salida. Convertir las tablas en funciones lgicas. Simplificar las funciones lgicas obtenidas. Pasar de la funcin lgica al circuito de puertas. Elaboracin de un informe-memoria estructurado en los apartados necesarios que recoja las caractersticas de la aplicacin.

CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 12.1. Herramientas de simulacin por ordenador. 12.1.1. Requerimientos del programa EWB. 12.1.2. Barra de mens desplegables. 12.1.3. Barra de iconos de acceso rp ido.

CRITERIOS DE EVALUACIN Reconocer ICONOS de insercin de componentes. Operar diestramente la barra de MENU. Operar diestramente las barras de ICONO de acceso rpido y de insercin de componentes.

38 ITES-PARANINFO


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 12.1.4. Barra de iconos de insercin de componentes. 12.2. Edicin de esquemas con EWB

CRITERIOS DE EVALUACIN Identificar y dibujar correctamente la simbologa utilizada. Manejar adecuadamente el Convertidor Lgico. Simular un circuito por edicin de esquemas con un programa de ordenador.

U.D. 4. Dispositivos programables.Captulo 13. Introduccin a los circuitos lgicos programables: PAL y GAL. Captulo 14. El compilador ORCAD-PLD. Captulo 15. Uso y configuracin del ORCAD-PLD. Captulo 16. Introduccin a los sistemas microprogramables.

PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Interpretacin de la documentacin tcnica de los dispositivos lgicos programables. Anlisis de los programas de control de los dispositivos lgicos programables. Anlisis del funcionamiento de los diferentes dispositivos lgicos programables. Anlisis del funcionamiento de circuitos construidos con dispositivos lgicos programables. Realizacin de medidas en circuitos con dispositivos lgicos programables por m edio de la sonda lgica y del analizador lgico de estados. Elaboracin de programas combinacionales y secuenciales para dispositivos lgicos programables.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin realizados con dispositivos programables. Reconociendo los distintos tipos de dispositivos lgicos programables. Relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de dispositivos lgicos programables con sus smbolos lgicos. Realizacin, a partir de los libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados con dispositivos lgicos programables indicando el tipo, distribucin de patillas y su funcin (entradas, salidas, puesta a cero, habilitacin, reloj, etc.).

ITES-PARANINFO 39


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Manejo de las diferentes herramientas software para la elaboracin, compilacin y verificacin de programas para dispositivos lgicos programables. Programacin de dispositivos lgicos programables: programador de PLDs. Diseo de circuitos constituidos con dispositivos lgicos programables.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Evaluacin de las ventajas e inconvenientes de la utilizacin de dispositivos lgicos programables. Identificacin de la estructura interna de diferentes tipos de dispositivos lgicos programables. Anlisis del funcionamiento de los circuitos de la aplicacin realizados con dispositivos lgicos programables. Identificando los dispositivos lgicos programables. Obteniendo la relacin entre las seales de entrada y salida. Realizando medidas, mediante la sonda lgica, e interpretando y realizando el seguimiento de las seales. Interp retando el programa de control grabado en los dispositivos lgicos programables. Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Soporte: Estudio de varios circuitos de dificultad creciente con dispositivos lgicos programables ( combinacionales y secuenciales) para comprobar su funcionamiento mediante: - La identificacin de las funciones que realizan. - La realizacin de medidas, mediante la sonda lgica y el analizador lgico de estados, seleccionando los puntos ms significativos para la determinacin de los estados del mismo. - La interpretacin de los programas de control grabados en los dispositivos lg icos programables.

40 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas ms significativas de los dispositivos aritmticos (tensiones, corrientes, capacidad de carga, retardos, frecuencias de trabajo, etc.). Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica: El comportamiento fsico de algn dispositivo lgico programable. El comportamiento lgico de algn dispositivo lgico programable. Estudio de los criterios de diseo fsico y lgico empleados en los circuitos con dispositivos lgicos programables de la aplicacin. Soporte: Diseo de circuitos digitales de dificultad creciente (combinacionales y secuenciales) empleando dispositivos lgicos programables y siguiendo los pasos que a continuacin se indican: - Determinacin de la funcin o secuencia que debe realizar. - Elaboracin del algoritmo y programa de control necesario. - Seleccin del tipo y modelo de los dispositivos lgicos programables ms adecuados. - Programacin y verificacin de los dispositivos lgicos programables. - Construccin y verificacin del circuito. Elaboracin de un informe-memoria, estructurado en los apartados necesarios, en el que se recojan los resultados obtenidos en el anlisis de los circuitos realizados con dispositivos lgicos programables de la aplicacin.

ITES-PARANINFO 41



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Soporte: Elaboracin de un informe-memoria, estructurado en los apartados necesarios, en el que se recojan los resultados obtenidos en el anlisis y diseo de circuitos realizados con dispositivos lgicos programables.

CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 13.1. Introduccin a los circuitos lgicos programables. 13.2. Clasificacin de los ASCI. 13.2.1. Los PLD. 13.2.2. Los ASPLD. 13.2.3. Los FPGA. 13.3. Clasificacin de las PLD. 13.3.1. PAL. 12.3.2. FPLA. 13.3.3. PROM 13.4. Tipos de PAL 13.4.1. PAL simple. 13.4.2. PAL O-exclusiva. 13.4.3. PAL registro. 13.4.4. PAL registro O-exclusivo. 13.5.5. PAL asncrona de registro. 13.4.6. PAL genricas o verstiles. 13.5. GAL. 13.6. Identificacin de las PAL y GAL. 14.1. Introduccin al compilador ORCAD-PLD. 14.2. Normas para la creacin de un fichero *.PLD. 14.2.1. Lneas de cdigo fuente y c omentarios. 14.2.2. Nombres de seales y nmeros. 14.2.3. Indexacin de nmeros. 14.2.4. Operadores. 14.2.5. Ecuaciones booleanas.

CRITERIOS DE EVALUACIN Decidir el tipo de lgica cableada o programada ms adecuada para la resolucin de un problema justificando la solucin adoptada. Identificar correctamente diferentes tipos de dispositivos lgicos programables a partir de su simbologa. Indicar con precisin la funcin que realiza un dispositivo lgico programable dentro de un circuito. Enumerar las distintas tcnicas de programacin de los dispositivos lgicos programables y los criterios de seleccin que deben tenerse en cuenta para la resolucin de un problema. Interpretar correctamente el programa de control de un dispositivo lgico programable en tiempo adecuado. Describir con precisin las caractersticas y las aplicaciones de las diferentes tipologas comerciales de los dispositivos lgicos programables. Diferenciar con exactitud la estructura fsica de los diferentes tipos de dispositivos lg icos programables. Interpretar, con la precisin requerida, las caractersticas elctricas de los diferentes tipos de dispositivos lgicos programables.

42 ITES-PARANINFO


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 14.2.6. Tipos de seales en los PLD. 14.2.7. Estructura del fichero fuente *.PLD. 14.3. Ejemplo de compilacin con el OrCAD/PLD. 14.4. Simulacin lgica. 14.4.1. Comando display. 14.4.2. Como test. 14.5. Tablas de verdad. 14.6. Lgica secuencial. 14.7. Map y su aplicacin a contadores. 14.8. Mquinas de estado. 14.9. Simulacin lgica de contadores y m quinas de estado. 14.10.Proceso de diseo mediante esquemas. 14.11.Aplicacin prctica. 15.1. Introduccin: Uso y configuracin del OrCAD/PLD. 15.2. Caractersticas e instalacin del programa OrCAD-IV. 15.3. Entrando en el entorno ESP. 15.4. Gestin de diseos. 15.4.1. Opciones de Design View. 15.4.2. Opciones de File View. 15.5. Configuracin del entorno grfico de trabajo ESP. 15.6. Configuracin del mdulo Programmable Logic Tools 16.1. Introduccin a los sistemas microprogramables. 16.2. Estructura interna de los sistemas microprogramables. 16.2.1. Elementos bsicos en un sistema microprogramable. 16.2.2. Estructura de un sistema microprogramable. 16.2.3. Interconexin de un sistema microprogramable.

CRITERIOS DE EVALUACIN Explicar, siguiendo las fases oportunas, el funcionamiento de un circuito en el que intervenga un dispositivo lgico programable. Disear, siguiendo el proceso normalizado, un programa de control para un dispositivo lgico programable utilizando la tcnica ms adecuada. Disear, seleccionando el dispositivo ms adecuado, un circuito en el que se utilicen, al menos, dos dispositivos lgicos programables siguiendo las fases oportunas y justificando la solucin adoptada. Aplicar los procedimientos y medios adecuados en el desarrollo de informesmemoria sobre el trabajo realizado en los que se describan, con claridad y exactitud, las distintas etapas del proceso.

ITES-PARANINFO 43


CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 16.3. Arquitectura bsica de una CPU. 16.3.1. Bloque de operaciones. 16.3.2. Bloque de control. 16.4. Funcionamiento de la CPU. 16.4.1. La instruccin. 16.4.2. Ciclos de trabajo en la CPU. 16.4.3. Secuencia de operaciones elementales. 16.4.4. Tiempo de ejecucin de un programa. 16.4.5. Modos de direccionamiento. 14.4.6. Registros auxiliares. 16.5. Interrupciones. 16.5.1. Vectores en un microprocesador. 16.5.2. Interrupciones hardware. 16.5.3. Interrupciones software. 16.6. Reset.

CRITERIOS DE EVALUACIN

U.D. 5. Programacin de dispositivos programables.Captulo 17. Tcnicas de programacin. Captulo 18. Memorias.PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Manejo y operacin en aplicaciones digitales microprogramables. Identificacin de los bloques funcionales de una aplicacin. Representacin simblica de los bloque digitales de una aplicacin. Interpretacin de esquemas electrnicos digitales en bloques funcionales. ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Presentacin y descripcin de la aplicacin elegida mediante la: Descripcin funcional y operativa. Descripcin de las caractersticas tcnicas de la aplicacin contenidas en el manual tcnico. Determinacin de los campos y mbitos de utilizacin de la aplicacin. Identificacin de los distintos mandos de control de la aplicacin.

44 ITES-PARANINFO


PROCEDIMIENTO (CONTENIDO ORGANIZADOR) Realizacin e interpretacin de medidas en circuitos microprogramables con analizador lgico. Interpretacin de la documentacin tcnica de los dispositivos de un sistema microprogramable. Anlisis del funcionamiento de las memorias. Anlisis del funcionamiento de los dispositivos microprogramables. Anlisis del funcionamiento de los dispositivos perifricos. Funcionamiento de los circuitos auxiliares: direccionamiento, demultiplexacin, reloj, reset, watch dog, optoacopladores, etc. Anlisis del funcionamiento de circuitos construidos con dispositivos microprogramables. Anlisis de los programas de los circuitos microprogramables Realizacin de medidas en circuitos microprogramables con el analizador lgico de estados.

ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Interpretacin de las normas de seguridad que deben seguirse en el manejo de la aplicacin. Manejo y operacin de la aplicacin comprobando: La relacin entre las actuaciones en las entradas y el efecto provocado en las salidas. Los distintos modos de trabajo. Reconocimiento, sobre el esquema elctrico de la aplicacin, de: Los distintos elementos que contiene. Las diversas tcnicas necesarias para el estudio de la aplicacin. Los diversos bloques funcionales. Soporte: Relacin, mediante un cuadro de smbolos, de la simbologa empleada para la representacin de los bloques funcionales en electrnica digital con la funcin que realizan. Estudio, sobre la propia aplicacin, del funcionamiento de la misma en bloques: Determinando la funcin que cumple cada bloque. Realizando las medidas necesarias en las entradas y salidas de los bloques. Interpretando las seales elctricas en los distintos bloques. Deduciendo la relacin funcional y seales entre los distintos bloques de la aplicacin. Soporte: Medidas, mediante la sonda lgica y el analizador lgico de estados, en circuitos digitales determinando el nivel lgico.

ITES-PARANINFO 45



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE Realizacin de ejercicios de cambio de base decimal y binaria a hexadecimal y viceversa. Codificacin de nmeros en hexadecimal. Elaboracin de un informe-memoria, e structurado en los apartados necesarios, que recoja las caractersticas de la aplicacin, funciones que realiza, funcionamiento por bloques, etc. Identificacin de los bloques funcionales de la aplicacin con dispositivos microprogramables. Reconociendo los distintos tipos de dispositivos de los sistemas microprogramables (memoria, microprocesador, microcontrolador, perifricos, etc.). Relacionando los smbolos del esquema con los componentes reales. Soporte: Confeccin de una tabla en la que se relacionen los distintos tipos de dispositivos que intervienen en un sistema microprogramable con sus smbolos lgicos. Realizacin, a partir de libros tcnicos, de un listado de circuitos integrados con dispositivos que intervienen en sistemas microprogramables (memorias, microprogramadores, microcontroladores y perifricos) indicando el tipo, distribucin de patillas y su funcin (bus de datos y de d irecciones, inicializacin, lectura, escritura, habilitacin, etc.). Estudio de los circuitos auxiliares de un sistema microprogramable (reset, reloj, decodificador de memoria, etc.) para comprobar su funcionamiento mediante: La identificacin de las funciones que realizan.

46 ITES-PARANINFO



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE La realizacin de medidas, mediante el instrumento ms adecuado, seleccionando los puntos ms significativos. El clculo de las frecuencias o ciclos de trabajo. Estudio de los circuitos principales de un sistema microprogramable (memorias, e ntradas y salidas, procesador, etc.) para comprobar su funcionamiento mediante: La identificacin de las funciones que realizan los diferentes dispositivos. La realizacin de medidas, mediante el instrumento ms adecuado, en las diferentes lneas de control y buses del sistema. El reconocimiento de los procesos de lectura y escritura en los diferentes disposit ivos. Interpretacin, a partir de un libro tcnico, de las caractersticas elctricas ms significativas de los dispositivos de un sistema microprogramable (tensiones, corrientes, capacidad de carga, retardos, frecuencias de trabajo, etc.). Soporte: Anlisis del funcionamiento del sistema microprogramable de la aplicacin: - Identificando los dispositivos del sistema microprogramable. - Obteniendo la relacin entre las seales de entrada y salida. - Realizando medidas, mediante la sonda lgica y el analizador lgico, e interpretando y realizando el seguimiento de las seales. - Interpretando el programa de control del sistema microprogramable y relacionndolo con los efectos que produce.

ITES-PARANINFO 47



ACTIVIDADES DE ENSEANZA-APRENDIZAJE - Explicando el funcionamiento del circuito en sus diferentes estados. Comprobacin del funcionamiento de la aplicacin cuando se modifica: El comportamiento fsico de algn dispositivo del sistema microprogramable. El comportamiento lgico del sistema microprogramable. Elaboracin de un informe-memoria, estructurado en los apartados necesarios, en el que se recojan los resultados obtenidos en el anlisis de los circuitos realizados con disposit ivos microprogramables de la aplicacin. Soporte: Elaboracin de un informe-memoria, estructurado en los apartados necesarios, en el que se recojan las actividades de soporte realizadas y los resultados obtenidos en el anlisis de circuitos realizados con dispositivos microprogramables.

CONOCIMIENTOS (CONTENIDO SOPORTE) 17.1. Introduccin: Tcnicas de programacin. 17.1.1. Anlisis del programa. 17.1.2. Participacin del sistema en bloques. 17.1.3. Desarrollo del algoritmo para cada particin. 17.1.4. Escribir el programa. 17.2. Programacin estructurada. 17.2.1. Diseo top-down. 17.2.2. Recursos abstractos. 17.2.3. Las estructuras. 17.3. Ejemplos de estructuras bsicas.

CRITERIOS DE EVALUACIN Reconocer los distintos controles de mando de una aplicacin y deducir con precisin la funcin que realizan. Operar diestramente una aplicacin basada en electrnica digital microprogramada comprobando todas sus posibilidades de funcionamiento, detectando posibles anomalas e interpretando correctamente la documentacin tcnica. Descomponer un circuito

logica digital

Documents