SISTEMAS DIGITALES PROGRAMABLES AsignaturaCódigo: 2296Titulación: Grado en Ingeniería de Tecnologías de TelecomunicaciónEscuela Politécnica Superior De ElcheCurso: Curso 4 de Grado en Ingeniería de Tecnologías de TelecomunicaciónSemestre: 1Tipo: Obligatoria de menciónIdioma: CastellanoECTS: 6Teoría: 3Práctica: 3Horas: 150Dirigidas: 60Compartidas: 0Autónomas: 90Materia: SISTEMAS ELECTRÓNICOSMódulo: FORMACIÓN ESPECÍFICA MENCIÓN EN SISTEMAS ELECTRÓNICOSDepartamento: Ciencia de Materiales, Óptica y Tecnología ElectrónicaÁrea: TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA Contenido asociado Cargando... DescripciónHerramientas y componentes para el diseño de circuitos digitales programables por el usuario.ProfesoradoNombreResponsableTeoríaPrácticaCARRASCO HERNANDEZ, JOSE ANTONIO■■■Interés profesionalEste curso habilita al futuro ingeniero para realizar diseños digitales utilizando dispositivos FPGA omnipresentes en aplicaciones electrónicas industriales, de telecomunicaciones, comerciales y científicas.Competencias y resultados de aprendizajeObjetivos (resultados de aprendizaje)01Enseñar al alumno el uso de herramientas de automatización del diseño electrónico (EDA) en el ámbito del flujo de diseño sobre dispositivos lógicos programables.02Dotar al alumno de los conocimientos fundamentales sobre las arquitecturas de los dispositivos programables, así como sobre los diferentes recursos lógicos disponibles y su utilización en el diseño de sistemas digitales.03Conocer el uso de los lenguajes de descripción de hardware como entrada de diseño para las herramientas de diseño electrónico automatizado, así como mostrar las propiedades de encapsulamiento que permiten la integración de módulos de propiedad intelectual (IPs) de diferentes fuentes en un diseño propietario.04Profundizar en la metodología de diseño secuencial síncrono presentada en la asignatura Electrónica Digital II.ContenidosTemas de teoríaUnidades didácticasU1Introducción a los sistemas digitales programables.U2El lenguaje de descripción de hardware VHDL.U3Modelización secuencial, señales y variables.U4Código reutilizable.U5Diseño de sistemas digitales en dispositivos programables.Asociación objetivos y unidadesObjetivo/UnidadU1U2U3U4U501020304CronogramaSemanaUnidades didácticasHoras dirigidasHoras compartidasHoras autónomasHoras totales1U1406102U2406103U2406104U2406105U3406106U3406107U4406108U4406109U54061010U54061011U54061012U54061013U54061014U54061015U540610Prácticas de la asignaturaBibliografía BásicaCharles H. Roth, Jr. Lizy Kurian John. "Digital Systems Design Using VHDL". Thomsom.Clive Maxfield. "FPGAs: World Class Designs". Newnes.Floyd, Thomas L. "Fundamentos de sistemas digitales". Madrid Prentice-Hall 2000. IEEE Computer Society. "International Standard. Behavioural languages ¿ Part 1-1: VHDL Language Reference Manual". INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION.Richard S. Sandige. Michael L. Sandige. "Fundamentals of Digital and Computer Design with VHDL". Mc Graw Hill.Volnei A. Pedroni. "Circuit Design and Simulation with VHDL". The MIT Press.Volnei A. Pedroni. "Circuit design with VHDL". The MIT Press.Bibliografía ComplementariaBlaine Readler. "Verilog by Example". Full Arc Press.Blaine Readler. "VHDL by Example". Full Arc Press.Kilts, Steve, 1978-. "Advanced FPGA design: architecture, implementation, and optimization ". Hoboken (NewYork) Wiley cop.2007. Neal S. Widmer. Gregory L. Moss. "Digital Systems, 12th Ed.". Mit University Press Group Ltd.Peter Pirsch. "Architectures for Digital Signal Processing". John Wiley & Sons Ltd.Trevor Martin. "The Designer's Guide to the Cortex-M Processor Family". Elsevier Newnes.Volnei A. Pedroni. "Circuit Design and Simulation with VHDL". The MIT Press.Volnei A. Pedroni. "Digital electronics and design with VHDL ". Morgan Kaufmann.Volnei A. Pedroni. "Finite State Machines in Hardware". Mit University Press Group Ltd.EnlacesMicrosemi Libero SoC Design Suite. Paquete de software utilizado en las prácticas del curso que permite abordar todo el proceso de diseño, simulación síntesis y programación de la FPGA utilizada en prácticas.FPGAs SmartFusion SoC FPGAs. Enlace a la página de documentación de la FPGA (SoC SmartFusion) utilizada en las prácticas y estudiada en detalle durante el curso.SmartFusion Evaluation Kit. Enlace a la documentación de la tarjeta de evaluación utilizada en las prácticas de la asignatura.VHDL, State Machines, and much more... Material adicional: solución a ejercicios, código de ejemplo, capítulos del libro de muestra y apuntes adicionales de los libros de Pedroni. Muy útil como complemento a los problemas y ejemplos estudiados durante el curso.ECSS-Q-ST-60-02C, 31 de julio de 2008, Space product assurance, ASIC and FPGA development. Enlace al estándar de la Agencia Espacial Europea para gestión de proyectos que envuelven sistemas digitales programables. Se comenta como ejemplo de gestión de un sistema completo y robusto en el tema 10.SoftwareMetodología y evaluaciónMetodologíaEstudio de casos: Adquisición de aprendizaje mediante el análisis de casos reales o simulados, con el fin de interpretarlos y resolverlos, entrenando diversos procedimientos alternativos de solución.Expositivo/Lección magistral: Transmitir conocimientos y activar procesos cognitivos en el estudiante, implicando su participación.Resolución de ejercicios y problemas: Ejercitar, ensayar y poner en práctica los conocimientos previos mediante la repetición de rutinas.EvaluaciónLa parte de teoría y problemas se evalúa a final de curso con una prueba conjunta que incluye unas cuestiones de teoría, a responder en 5 ó 6 líneas y la resolución de 2 ó 3 supuestos prácticos. La duración de la prueba se establece en 3,5 horas. Esta prueba pesa un 70% en la nota final debiendo ser superada con una calificación de 5 puntos como mínimo.Por su parte la evaluación de las prácticas se realiza de manera continua mediante: - La entrega, al finalizar la sesión de las prácticas 3, 4, 5 y 7 de las cuestiones referidas en el guion de prácticas y la resolución de la misma en formato electrónico. - El comentario del alumno y el profesor al finalizar las prácticas 8, 9 y 10, la visualización del correcto funcionamiento de la implementación en la tarjeta de evaluación disponible en el laboratorio, y la entrega de las cuestiones referidas en el guion de prácticas y la resolución de la misma en formato electrónico.Las evaluaciones de las prácticas tienen un peso del 30% en la evaluación final de la asignatura.Para las convocatorias extraordinarias, o en las ordinarias en las que el alumno no ha superado las prácticas de laboratorio, se realiza la prueba de teoría mencionada y una prueba de prácticas en el laboratorio en la que se propone realizar un ciclo completo de diseño, modelización, síntesis, programación y verificación de un sistema digital similar al de las prácticas 8 ó 9 en un tiempo máximo de 4 horas.