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Electrónica Digital Bit a Bit: Fundamentos, Verilog y FPGA
  • Level Foundation
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  • الطبع بواسطة Pontificia Universidad Católica de Chile
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عن

Es desafiante y hasta atemorizante entender un circuito digital cuando observamos la cantidad de transistores que puede contener, y aún más difícil diseñarlo eficientemente para su implementación en un circuito integrado o una FPGA. Sin embargo, saber diseñar circuitos digitales simples nos abre las puertas para diseñar sistemas digitales más complejos a partir de estos. El curso "Electrónica digital bit a bit: Aprendiendo fundamentos" introduce al mundo de los circuitos digitales, empezando con el sistema de numeración binario y las compuertas lógicas, para luego poder diseñarlos utilizando Verilog. Finalmente, se entregarán herramientas para optimizar los circuitos digitales eficientemente y se presentarán los circuitos aritméticos fundamentales del mundo digital. La metodología del curso trabaja con videolecciones acompañadas de pequeños cuestionarios te ayudarán a reforzar tu aprendizaje en cuanto a la comprensión del funcionamiento de los circuitos digitales, su implementación con compuertas lógicas, y las herramientas de optimización y diseño más utilizadas.

الوحدات

Funciones lógicas

    • 3 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Funciones lógicas y tablas de verdad

3 Videos

  • Variables y funciones
  • Números binarios
  • Tablas de verdad

1 Readings

  • Introducción a los circuitos lógicos

Compuertas lógicas

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Compuertas lógicas y álgebra Booleana

3 Videos

  • Compuertas lógicas OR, AND y NOT
  • Álgebra Booleana
  • Diagrama de Venn

Síntesis de un circuito digital

    • 5 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Síntesis de circuitos digitales y multiplexores

5 Videos

  • Síntesis de un circuito digital como suma de productos
  • Síntesis de un circuito digital como producto de sumas
  • Circuitos lógicos con NAND y NOR
  • Ejemplos de diseño
  • Circuitos multiplexores

Herramientas CAD y compuertas lógicas XOR y XNOR

    • 2 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Herramientas CAD y compuertas lógicas XOR y XNOR

2 Videos

  • Introducción a las herramientas de CAD
  • Compuertas lógicas XOR y XNOR

Especificaciones, datos, procedimientos y operadores

    • 3 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Procedimientos y operadores en Verilog

3 Videos

  • Primeros pasos con Verilog
  • Tipos de datos, conexiones, registros, asignaciones y procedimientos
  • Operadores en Verilog

1 Readings

  • Introducción a Verilog

Operador condicional, if-else, case, casex, casez y testbench

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Operador condicional, case, if-else, for y testbench en Verilog

3 Videos

  • Operadores condicionales en Verilog
  • Case, casex, casez y loop for
  • Testbench en Verilog

Compuertas lógicas con transistores

    • 5 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Circuitos digitales a partir de transistores

5 Videos

  • Transistores MOSFET
  • Compuertas lógicas NMOS
  • Compuertas lógicas CMOS
  • Proceso de fabricación CMOS
  • Circuitos con lógica negativa

1 Readings

  • Tecnología

Circuitos integrados digitales

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Circuitos integrados digitales

3 Videos

  • Chips estándar
  • Dispositivos lógicos programables
  • Chips a la medida

No idealidades de transistores

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Transistores en circuitos integrados digitales

3 Videos

  • Aspectos prácticos de los MOSFETs
  • Disipación de potencia, fan-in y fan-out
  • Compuertas de transmisión CMOS

Chips programables

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Circuitos integrados digitales programables

3 Videos

  • Detalles de implementación en SPLDs, CPLDs y FPGAs
  • Xilinx y Basys 3
  • Programar una FPGA con Vivado

Mapas de Karnaugh

    • 5 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Minimización de funciones con mapas de Karnaugh

5 Videos

  • Mapas de Karnaugh
  • Mapas de Karnaugh con 4 y 5 variables
  • Estrategia de minimización
  • Minimización de suma de productos
  • Minimización de productos de sumas

1 Readings

  • Implementación optimizada de funciones lógicas

Don't cares y múltiples salidas

    • 2 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Funciones con don't cares y múltiples salidas

2 Videos

  • Funciones especificadas de forma incompleta
  • Circuitos con múltiples salidas

Circuitos multinivel

    • 5 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Circuitos multinivel y herramientas CAD

5 Videos

  • Síntesis multinivel: factorización
  • Síntesis multinivel: descomposición funcional
  • Circuitos multinivel con compuertas NAND y NOR
  • Análisis de circuitos multinivel
  • Herramientas CAD

Representación de números sin y con signo

    • 5 Videos
    • 1 Readings
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Números sin y con signo

5 Videos

  • Representación de números sin signo
  • Suma de números sin signo
  • Números con signo
  • Suma y resta
  • Complemento de la base y overflow aritmético

1 Readings

  • Representación numérica y circuitos de aritmética

Eficiencia de circuitos aritméticos

    • 3 Videos
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Eficiencia de circuitos aritméticos

3 Videos

  • Problemas de desempeño
  • Sumadores rápidos
  • Multiplicación

Otras representaciones de información y diseño con Verilog

    • 3 Videos
    • 1 Plugin
    • 1 Assignment
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1 Assignment

  • Otras representaciones numéricas, paridad y Verilog

3 Videos

  • Otras representaciones numéricas
  • Código de caracteres ASCII
  • Diseño de circuitos aritméticos con Verilog

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"Electrónica Digital Bit a Bit: Fundamentos, Verilog y FPGA" es un curso introductorio en el ámbito de la Ciencia e Ingeniería, impartido por Coursera. Focalizado en los fundamentos de los circuitos digitales, el curso abarca desde el sistema binario y las compuertas lógicas, hasta el diseño con Verilog y la optimización de circuitos digitales. Ideal para principiantes, la metodología incluye videolecciones y cuestionarios interactivos para reforzar el aprendizaje. Suscripción disponible en el plan Starter.

Angel Abusleme
Instructor

Angel Abusleme