Crèdit 4: electrònica digital per a sistemes informàtics.

a) Durada: 60 hores.

b) Objectius terminals.

Interpretar les característiques tècniques i funcionals dels circuits digitals cablats i programables a partir de l'aplicació de les lleis bàsiques de l'Àlgebra de Boole.

Interpretar les característiques tècniques més significatives dels components utilitzats en aplicacions d'electrònica digital incorporades en els catàlegs tècnics i comercials.

Identificar blocs funcionals i components de circuits electrònics digitals cablats i programables a partir d'esquemes funcionals i documentació tècnica i comercial.

Relacionar les funcions lògiques amb els blocs combinacionals i seqüencials bàsics emprats en sistemes electrònics digitals a partir de la documentació tècnica específica.

Interpretar les característiques tècniques i funcionals de sistemes convertidors de la informació analògica-digital (A/D) i digital-analògica (D/A) a partir de documentació tècnica i catàlegs tècnics.

Interpretar les funcions i blocs d'aplicació complementaris d'electrònica digital: oscil.ladors, monoestables, excitadors/buffers, oscil.ladors PLL, a partir de la documentació tècnica i d'esquemes d'aplicació.

Interpretar les característiques dels diferents tipus de memòries estàndard, a partir de la documentació tècnica.

Interpretar els paràmetres i característiques fonamentals d'un sistema microprogramable, amb microprocessador o amb microcontrolador, a partir de l'esquema i de la documentació tècnica específica.

Relacionar el flux de la informació en el programa de control del sistema amb els senyals d'entrada/sortida del circuit i elements exteriors connectats.

Interpretar les seqüències o funcions realitzades pel microprocessador o microcontrolador i perifèrics associats, a partir de l'anàlisi del programa de control de senyals del sistema.

Relacionar els efectes produïts en els senyals d'entrada i sortida d'un sistema microprogramable amb les seqüències del programari d'aplicació corresponent, a partir de l'anàlisi funcional del sistema.

Mesurar amb instruments i elements auxiliars adequats a cada magnitud, segons procediments establerts d'operació i seguretat.

Relacionar estats i seqüències de funcionament d'aplicacions electròniques digitals amb variables i estats lògics.

c) Continguts de fets, conceptes i sistemes conceptuals.

1. Fonaments d'electrònica digital:

Tractament analògic i digital de la informació.

Sistemes de numeració: binari i hexadecimal.

Àlgebra de Boole: variables i operacions.

Portes lògiques: tipus, funcions i característiques.

Simbologia normalitzada.

Taules de veritat i expressions matemàtiques.

Postulats, propietats i teoremes més importants de l'àlgebra de Boole.

Mètodes d'anàlisi i simplificació de les funcions lògiques.

Tecnologies emprades: característiques tècniques i funcionals.

Escales d'integració.

2. Característiques i tipologia dels circuits digitals combinacionals:

Circuits codificadors i descodificadors.

Circuits convertidors de codi.

Circuits multiplexors i desmultiplexors.

Circuits comparadors.

Circuits generadors/detectors de paritat.

Unitats aritmètico-lògiques (UAL).

3. Característiques i tipologia dels circuits digitals seqüencials:

Circuits biestables digitals.

Aplicacions dels biestables.

Registres d'emmagatzemament i de desplaçament.

Circuits integrats comptadors.

4. Circuits electrònics de conversió analògic-digital (A/D) i digital-analògic (D/A):

Senyals analògics i digitals.

Tractament dels senyals analògics i digitals.

Principis de la conversió analògic-digital A/D.

Principis de la conversió digital-analògic D/A.

Característiques de les conversions.

Circuits d'aplicació específica.

5. Estructures lògiques amb matrius programables:

Dispositius PLA i FPLA.

Aplicacions combinacionals i seqüencials amb matrius programables.

6. Dispositius i estructures de memòries:

Busos de dades, d'adreces i línies de control.

Dispositius de memòria per a lectura i escriptura (RAM): tecnologies i tipus.

Dispositius de memòria ROM.

Dispositius de memòria PROM, EPROM, EEPROM, FLASH.

Estructures de memòries.

Mapes de memòria d'un sistema programable.

Descodificació del bus d'adreces.

7. Microprocessadors i microcontroladors:

Característiques tècniques bàsiques dels microprocessadors i microcontroladors més usuals.

Terminals específics dels xips més habituals.

Arquitectures internes dels microprocessadors i microcontroladors més habituals.

8. Sistemes digitals amb microprocessador o microcontrolador:

Diagrames de blocs dels sistemes digitals programables.

Arquitectures estàndard dels sistemes programables.

Sistemes de busos.

Característiques i funcionament dels sistemes programables.

Dispositius d'entrada/sortida de la informació en sistemes programables.

Elements perifèrics i auxiliars dels sistemes programables.

9. Instrumentació i mesures digitals:

Mètodes de mesura de magnituds elèctriques bàsiques en circuits digitals.

Tipus i característiques bàsiques dels instruments de mesura de senyals digitals.

d) Continguts de procediments.

1. Anàlisi de blocs lògics funcionals digitals i components:

Identificació dels diferents circuits integrats SSI, MSI, LSI i VLSI utilitzats en aplicacions digitals.

Interpretació de les característiques tecnològiques dels circuits integrats digitals.

Interpretació de dades i gràfiques incorporades en catàlegs tècnics.

Identificació de la simbologia normalitzada dels components.

Identificació de funcions i blocs lògics bàsics utilitzats en els circuits digitals.

Descripció de les característiques funcionals de blocs lògics i de les funcions dels circuits digitals que incorporen diferents blocs.

2. Anàlisi de circuits electrònics digitals cablats:

Interpretació dels esquemes elèctrics del circuit.

Identificació de components bàsics del circuit.

Identificació de les característiques dels circuits integrats incorporats a l'aplicació.

Identificació dels paràmetres del circuit.

Interpretació funcional del circuit.

3. Anàlisi de components, dispositius i blocs programables:

Interpretació de les característiques tecnològiques dels circuits integrats programables: matrius, memòries, microprocessadors, microcontroladors i altres dispositius constituents dels sistemes programables.

Interpretació de dades en catàlegs tècnico-comercials.

Identificació de la simbologia normalitzada dels components.

Identificació de funcions i blocs fonamentals utilitzats en els circuits programables.

Descripció de les característiques de funcionament de blocs i funcions dels circuits programables.

4. Anàlisi de sistemes electrònics digitals programables:

Interpretació dels esquemes elèctrics del sistema.

Interpretació funcional del sistema.

Identificació de components bàsics del sistema.

Identificació de les característiques dels circuits integrats incorporats a l'aplicació.

Identificació dels paràmetres bàsics del sistema.

Interpretació del programari del sistema.

Identificació de les relacions programari-maquinari del sistema.

5. Anàlisi funcional d'aplicacions tècniques dels sistemes programables:

Identificació de les funcions d'entrada i sortida de l'aplicació.

Interpretació de l'estructuració del programa de l'aplicació.

Identificació de les relacions del programa amb els dispositius d'entrada/sortida de dades.

Identificació de les diferents bifurcacions i enllaços de programa.

Interpretació de les solucions adoptades per a interrupcions incidentals.

6. Mesures de les magnituds, senyals i estats lògics en circuits digitals:

Identificació de les magnituds que cal mesurar.

Selecció dels instruments més adients segons magnituds que s'han de mesurar i procediments que cal utilitzar.

Posada a punt dels instruments en funció del valor esperat dels resultats previstos.

Realització de les mesures operant amb la seguretat i precisió demanades.

Interpretació dels resultats obtinguts, relacionant efectes amb causes.

Registre de resultats en el format adequat.

Conservació dels instruments de mesura.

7. Ajust i posada en funcionament de circuits digitals:

Obtenció de les dades, paràmetres i senyals de control en els punts de test dels circuits digitals.

Contrastació de les dades i paràmetres de control amb les especificacions de la documentació tècnica.

Ajust dels circuits digitals si és el cas.

e) Continguts d'actituds.

1. Treball en equip:

Coordinació entre els components de l'equip, com a conseqüència de la seva pròpia autoorganització.

Tolerància davant d'opinions o punts de vista divergents, buscant una solució consensuada i coherent.

Recolçament als companys/es davant l'aprenentatge.

Autoaprenentatge de l'equip i de cada membre, a partir d'experiències en altres execucions de treballs.

Flexibilitat de l'organització de l'equip, segons la tasca que s'ha de fer o els mitjans disponibles.

2. Execució independent del treball:

Execució de les tasques que cal realitzar individualment amb autosuficiència i rigorositat.

Seguretat per a resoldre problemes amb els treballs individuals.

Autoavaluació sistemàtica de les tasques realitzades individualment en els aspectes de validació de resultats, temps necessari i procés de treball seguit.

3. Relació interpersonal:

Obertura als companys, principalment als membres de l'equip, intercanviant idees i experiències anteriors, buscant la millor solució per executar els treballs assignats.

Argumentació de les pròpies idees per resoldre cada treball, contrastant-les amb les de la resta dels companys de l'equip o grup.

Expressió de qualsevol idea amb cordialitat, respecte i tolerància envers la resta de companys.

4. Adaptació a noves situacions:

Transferència de coneixements i experiències a noves situacions.

Flexibilitat a l'hora d'establir noves relacions dins del grup.

5. Valoració de resultats:

Autoavaluació sistemàtica de les tasques realitzades en els aspectes de validació del resultat final, temps necessari, procés de treball seguit, adequació d'eines, útils i instrumentació a la tasca que cal fer.

Compromís d'emetre un judici a l'hora de concloure una tasca encomanada en què cal definir un criteri específic.

Utilització de l'autoavaluació com a eina per a la millora de les execucions personals.

6. Presa de decisions:

Reflexió sistemàtica, individual o grupal, abans de prendre decisions que no han de ser immediates, argumentant i preveient les possibles conseqüències de cada possibilitat, i optant per una solució considerada com la millor segons uns criteris prèviament establerts.