Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
Electrónica Digital 2	INGENIERÍA ELECTRÓNICA	OCD Nº 23/22	2023	2° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
ACOSTA, GUILLERMO LUIS	Prof. Responsable	P.Adj Semi	20 Hs
PEÑALOZA, JUAN PABLO	Auxiliar de Práctico	A.1ra Simp	10 Hs

El curso de Electronica Digital 2 se fundamenta en la necesidad que el alumno de una carrera de grado con orientación en electrónica debe tener el conocimiento y la práctica básica en microprocesadores y computadoras necesarios para desenvolverse en el mundo tecnológico que nos rodea y que crece sin cesar en esa dirección.
Se desarrolla en base a la idea que una computadora puede considerarse como una jerarquía de niveles, cada uno de los cuales desempeña una función bien definida.

Interpretar el funcionamiento y la arquitectura de los microprocesadores y sus partes para comprender tecnológicamente dispositivos y sistemas actuales.
Resolver problemas prácticos mediante computadoras y/o microcontroladores para aprovechar las ventajas que estas tecnologías presentan.
Experimentar con dispositivos microcontroladores y FPGA en conjunto a los lenguajes de programación para afianzar conocimientos adquiridos.

1) Introducción.
Organización estructurada de computadoras. Las distintas generaciones en la arquitectura de computadoras. Familias de computadoras.

2) Estudio de la CPU - Nivel de microarquitectura
Trayectoria de datos. Microinstrucciones. Arquitecturas de ejemplo. Mejoras de diseño: Prefetching, Pipelining. Mejoras de rendimiento: Caché, Predicción de saltos, Ejecución fuera de orden, Ejecución especulativa.

3) Estudio del conjunto de instrucciones - Nivel ISA
Tipos de datos. Formatos de instrucciones. Direccionamiento. Tipos de instrucciones. Flujo de control.

4) Sistemas operativos.
Memoria virtual. Virtualización de hardware. Instrucciones de entrada/salida a nivel sistema operativo. Procesamiento paralelo.

5) Lenguaje ensamblador.
Introducción al lenguaje ensamblador. Macros. El proceso de ensamblado. Enlazado y carga.

6) Programación de computadoras
Paradigmas de programación. Paradigmas imperativos. Lenguajes para el paradigma imperativo. Ensamblador, C, C++. Ejercicios sobre programación de microcontroladores, y de microcontroladores conectados entre si y a computadoras de procesos.

7) Lenguajes de Descripción de Hardware
Introducción a VHDL. Programación de FPGA. Ventajas.

TP0 - Repaso de conceptos de electrónica digital.
TP1 - Uso de simuladores de nivel ISA y programación en lenguaje ensamblador.
TP2 - Programación avanzada en lenguaje C mediante Microcontroladores. Compilación, ensamblado y enlazado.
TP3 - Lenguajes de Descripción de Hardware (HDL) mediante FPGA.
TP4 - Lenguajes de Programación de Alto Nivel (Python).

A - METODOLOGÍA DE DICTADO DEL CURSO:
El dictado del curso será presencial. En todos los casos se prevé una clase teórica y una clase práctica semanal, donde esta última podrá ser de práctica de aula o laboratorio dependiendo de los contenidos del programa a dictarse en esa semana en particular. Los contenidos teóricos y prácticos serán puestos a disposición de los estudiantes a través de la plataforma Google Classroom provista por la UNSL.

B - CONDICIONES PARA REGULARIZAR EL CURSO
Para acceder a la condición de regular, los estudiantes deberán cumplir con los siguientes requisitos:
• Entregar y aprobar con al menos 70 puntos, el 100 % de las actividades prácticas propuestas por el equipo docente.
• Aprobar con al menos 50 puntos el 100% de las evaluaciones parciales prácticas definidas, de acuerdo a la normativa vigente en la UNSL.
• Asistir al menos al 75 % de las clases prácticas de aula y al 100% de las clases prácticas de laboratorio

C – RÉGIMEN DE APROBACIÓN CON EXÁMEN FINAL
El examen final para los estudiantes que se encuentren en condición regular consistirá en una evaluación oral y/o escrita sobre los contenidos teóricos de la asignatura. Los temas se sortearán al azar el día del examen.

D – RÉGIMEN DE PROMOCIÓN SIN EXAMEN FINAL
El curso no contempla régimen de promoción sin examen final.

E – RÉGIMEN DE APROBACIÓN PARA ESTUDIANTES LIBRES
Un estudiante en condición libre deberá presentar una carpeta con todos los trabajos prácticos de aula para ser evaluados antes de la fecha del examen final. Luego deberá acordar con los docentes de la asignatura una fecha, antes del examen final, donde presentará los prácticos de laboratorio funcionando. Una vez aprobados todos los prácticos (de aula y laboratorio), el estudiante será evaluado en un examen final oral sobre temas teóricos y prácticos que solicite la mesa examinadora.

[1] Organización de computadoras: Un enfoque estructurado. 6ta edición, A. Tanenbaum, T. Austin. Pearson, 2013.
[2] Tipo: Libro
[3] Formato: Impreso
[4] Disponibilidad: Biblioteca UNSL
[5] Computer Organization and Design: The Hardware/Software interface. 3rd Edition, D. Patterson, J. Hennessy. Morgan Kauffman, 2005.
[6] Tipo: Libro
[7] Formato: Impreso
[8] Disponibilidad: Biblioteca UNSL
[9] Digital Design and Computer Architecture: ARM Edition S. Harris, D. Harris. Morgan Kauffman, 2016.
[10] Tipo: Libro
[11] Formato: Impreso
[12] Disponibilidad: Biblioteca UNSL

[1] Actel HDL Coding Style Guide Altec Corp. 2009.
[2] Tipo: Libro
[3] Formato: Digital
[4] Disponibilidad: https://www.microsemi.com/document-portal/doc_download/130823-hdl-coding-style-guide
[5] TMS320F2837xD Dual-Core Microcontrollers Technical Reference Manual. Texas Instruments, 2019.
[6] Tipo: Libro
[7] Formato: Digital
[8] Disponibilidad: https://www.ti.com/lit/ug/spruhm8i/spruhm8i.pdf

- Interpretar el funcionamiento de un microprocesador.
- Proponer soluciones a problemas conocidos de su especialidad mediante la programación.
- Experimentar con dispositivos de hardware programables

Unidad 1: Introducción
Unidad 2: Estudio de la CPU - Nivel de microarquitectura
Unidad 3: Estudio del conjunto de instrucciones - Nivel ISA
Unidad 4: Sistemas Operativos
Unidad 5: Lenguaje Ensamblador
Unidad 6: Programación de computadoras con lenguajes de alto nivel.
Unidad 7: Lenguajes de Descripción de Hardware

En caso de no poder dictarse el curso en forma presencial debido al cumplimiento de normativas superiores se habilitará su dictado usando la plataforma Google Classroom siguiendo los mismos lineamientos teóricos y prácticos. Sin embargo se les adecuará los trabajos prácticos y de laboratorio al uso de softwares de simulación que serán debidamente entregados y explicados a los alumnos.

Aprendizajes Previos:

Conoce los diferentes dispositivos electrónicos básicos, tanto digitales como analógicos.
Interpreta el álgebra de Boole
Evaluar componentes electrónicos disponibles según sus especificaciones.
Conocer la programación de lenguajes de alto nivel.

Detalles de horas de la Intensidad de la formación práctica.

Cantidad de horas de Teoría: 2 horas semanales
Cantidad de horas de Práctico Aula: 0
Cantidad de horas de Práctico de Aula con software específico: 3 horas semanales
Cantidad de horas de Formación Experimental: 0
Cantidad de horas de Resolución Problemas Ingeniería con utilización de software específico: 0
Cantidad de horas de Resolución Problemas Ingeniería sin utilización de software específico: 0
Cantidad de horas de Diseño o Proyecto de Ingeniería con utilización de software específico: 0
Cantidad de horas de Diseño o Proyecto de Ingeniería sin utilización de software específico: 0

Aportes del curso al perfil de egreso:

1.1. Identificar, formular y resolver problemas. (Nivel 3)
2.1. Utilizar y adoptar de manera efectiva las técnicas, instrumentos y herramientas de aplicación (Nivel 2)
2.4. Aplicar conocimientos de las ciencias básicas de la ingeniería y de las tecnologías básicas. (Nivel 3)
2.5. Planificar y realizar ensayos y/o experimentos y analizar e interpretar resultados. (Nivel 2)
3.2. Comunicarse con efectividad en forma escrita, oral y gráfica. (Nivel 2)
3.3. Manejar el idioma inglés con suficiencia para la comunicación técnica. (Nivel 2)
3.5. Aprender de forma continua y autónoma, incluso aprovechando las inteligencias artificiales (Nivel 2)