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Electrónica Digital Bit a Bit: Diseñando en Verilog para FPGA
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  • الطبع بواسطة Pontificia Universidad Católica de Chile
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Los circuitos digitales más complejos como memorias y procesadores, que contienen millones de transistores gracias a su reducido tamaño, pueden ser divididos en circuitos más simples ya conocidos para facilitar su diseño e implementación. Lo mismo podemos realizar utilizando Verilog para diseñar circuitos digitales complejos que realizan muchas funciones o cuentan con un gran número de entradas y salidas. El curso “Electrónica digital bit a bit: Diseñando circuitos complejos” nos presenta los circuitos combinacionales y secuenciales síncronos que son fundamentales para el diseño de máquinas de estado y sistemas digitales más complejos, como por ejemplo memorias y procesadores. También nos introduce a los circuitos secuenciales asíncronos con las debidas precauciones que se deben tener para diseñarlos e implementarlos. El curso termina presentando varios ejemplos de sistemas digitales, tales como una memoria SRAM y un procesador simple. La metodología a utilizar trabaja con videolecciones acompañadas de cortos cuestionarios te ayudarán a reforzar tu aprendizaje en cuanto a la comprensión y distinción de los circuitos combinacionales y secuenciales, el análisis de circuitos basados en máquinas de estado y el diseño de estos a partir de Verilog.

الوحدات

Síntesis de circuitos combinacionales con multiplexores

    • 3 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Síntesis de circuitos combinacionales con multiplexores

3 Videos

  • Multiplexores
  • Síntesis de funciones lógicas usando multiplexores
  • Teorema de expansión de Shannon

1 Readings

  • Bloques de circuitos combinacionales

Bloques combinacionales básicos

    • 5 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Bloques combinacionales básicos

5 Videos

  • Decodificadores
  • Demultiplexores
  • Codificadores
  • Conversores de código
  • Circuitos de comparación aritmética

Diseño de circuitos combinacionales con Verilog

    • 2 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Circuitos combinacionales

2 Videos

  • Otros circuitos combinacionales con Verilog
  • Generate, tareas y funciones en Verilog

Latches y flip-flops como circuitos con memoria

    • 6 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Latches y flip-flops como circuitos con memoria

6 Videos

  • Latch básico
  • Latch SR comandado por compuerta
  • Latch D comandado por compuerta
  • Flip flops D gatillados por flanco
  • Flip flops D con clear y preset
  • Flip flops T y JK

1 Readings

  • Flip-flops, registros y contadores

Registros y contadores

    • 6 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Registros y contadores

6 Videos

  • Registros
  • Contadores asíncronos
  • Contadores síncronos
  • Contadores síncronos con flip-flops D
  • Otros contadores y divisores de Clock
  • Ejemplo de diseño: temporizador de reacción

Máquinas de estado Moore y Mealy

    • 4 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Máquinas de estado Moore y Mealy

4 Videos

  • Fundamentos de las FSMs
  • Máquina de Moore
  • Problema de asignación de estados
  • Modelo de estados de Mealy

1 Readings

  • Circuitos secuenciales síncronos

Diseño de circuitos secuenciales síncronos con Verilog

    • 4 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Diseño de circuitos secuenciales síncronos con Verilog

4 Videos

  • Diseño de FSMs utilizando CAD
  • Estilos alternativos de diseño con Verilog
  • Ejemplo de diseño: sumador serial (Mealy)
  • Ejemplo de diseño: sumador serial (Moore)

Minimización de estados, diseño y análisis de FSMs

    • 7 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Minimización de estados, diseño y análisis de FSMs

7 Videos

  • Minimización de estados
  • El contador como circuito secuencial
  • Una FSM como circuito arbitrador
  • Análisis de circuitos secuenciales síncronos
  • Modelo formal de los circuitos secuenciales
  • Buffers para reloj en FPGAs
  • Cruce de dominios de reloj

Análisis y síntesis de circuitos asíncronos

    • 3 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Análisis y síntesis de circuitos asíncronos

3 Videos

  • Comportamiento asíncrono
  • Análisis de circuitos asíncronos
  • Síntesis de circuitos asíncronos

1 Readings

  • Circuitos secuenciales asíncronos

Diseño y riesgos de circuitos asíncronos

    • 4 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Diseño y riesgos de circuitos asíncronos

4 Videos

  • Reducción de estados
  • Asignación de estados
  • Riesgos (hazards) en circuitos asíncronos
  • Ejemplo de diseño: controlador para máquina expendedora

Sistemas digitales (1)

    • 4 Videos
    • 1 Readings
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4 Videos

  • Estructura de bus
  • Memoria RAM estática (SRAM)
  • Procesador simple
  • Circuito contador de bits

1 Readings

  • Diseño de sistemas digitales

Sistemas digitales (2)

    • 5 Videos
    • 1 Plugin
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5 Videos

  • Multiplicador shift-and-add
  • Divisor
  • Media aritmética
  • Operación ordenar
  • Sincronización de Clock y problemas de tiempo

Auto Summary

Explore the fascinating world of digital electronics with the course "Electrónica Digital Bit a Bit: Diseñando en Verilog para FPGA," offered by Coursera. This foundational course dives deep into the science and engineering domain, focusing on the design and implementation of complex digital circuits using Verilog. Guided by expert instructors, learners will gain a comprehensive understanding of both combinational and synchronous sequential circuits, which are essential for creating advanced state machines and digital systems like memories and processors. The course also covers asynchronous sequential circuits, emphasizing the precautions necessary for their design and implementation. Throughout the course, participants will encounter a variety of digital system examples, including SRAM memory and simple processors, enhancing their practical knowledge. The learning experience is enriched with videolections and short quizzes, helping students reinforce their understanding of combinational and sequential circuits, state machine analysis, and circuit design using Verilog. With flexible subscription options, including Starter and Professional plans, this course is perfect for anyone looking to build a strong foundation in digital electronics and Verilog design, whether you're a beginner or looking to refresh your skills. Embark on your journey to mastering digital circuit design today!

Angel Abusleme
Instructor

Angel Abusleme