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FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES

Curso 2017/2018/Subject code71901014

FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES

SUBJECT NAME
FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES
CODE
71901014
SESSION
2017/2018
DEPARTMENT
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
DEGREE IN WHICH IT IS OFFERED
GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA
  • FORMACIÓN BÁSICA
  • PRIMER CURSO
ECTS
6
HOURS
150.0
PERIOD
SEMESTRE  1
LANGUAGES AVAILALBLE
CASTELLANO

PRESENTACIÓN Y CONTEXTUALIZACIÓN

La asignatura Fundamentos de Sistemas Digitales pertenece a la materia de Fundamentos Físicos, junto con la asignatura Fundamentos Físicos de la Informática. Ambas asignaturas, junto con los Fundamentos Lógicos, van a permitirle al alumno adquirir los conocimientos básicos para el estudio del resto de las asignaturas que conforman los estudios de Grado de Ingeniería Informática y de Ingeniería de las Tecnologías de la Información.

Así, la asignatura de Fundamentos de Sistemas Digitales es una asignatura de Formación Básica que consta de 6 créditos ETCS y que se estudia en el primer cuatrimestre de Primer Curso de dichas ingenierías.

Con carácter general, con el estudio de la asignatura de Fundamentos de Sistemas Digitales, se pretende introducir al alumno en el aprendizaje de distintos métodos de análisis y síntesis con el fin de dotarle de cierta versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones y capacitarle para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa y creatividad.

Con carácter específico, se pretende que el alumno aprenda las bases electrónicas de la computación digital. Para fijar la posición de los Fundamentos de Sistemas Digitales en el plan de estudios de Primer Curso de los Grados de Informática conviene analizar cuáles son sus fronteras con otras asignaturas. Así, para cursar esta asignatura se requieren ciertos conocimientos acerca de Lógica Matemática y de Fundamentos Físicos de la Informática, que constituyen sus fronteras inferiores de conocimiento. Los conocimientos adquiridos en Fundamentos de Sistemas Digitales son básicos para luego poder cursar otras asignaturas de la carrera, comenzando por la asignatura de Ingeniería de Computadores, que constituye la frontera superior.

La primera frontera inferior se establece con la asignatura Lógica y Estructuras Discretas, que nos proporciona los conocimientos matemáticos necesarios sobre las bases lógicas de la programación. Nosotros sólo necesitamos especificar los operadores lógicos y algunos rudimentos de autómatas finitos para buscar después su síntesis electrónica. Por tanto, gran parte de la lógica de proposiciones y toda la lógica de predicados quedan fuera de las necesidades de los sistemas digitales.

La otra frontera inferior la tiene con los Fundamentos Físicos de la Informática, en la que se estudian las bases electrónicas necesarias para el estudio de nuestra asignatura, es decir, la física y la estructura física de los dispositivos electrónicos, y las familias lógicas que dan lugar a los bloques funcionales básicos (puertas OR, AND, NOR, NAND, XOR, XNOR e Inversores) que usamos en el estudio de los sistemas digitales.

Por último, su frontera superior es la asignatura Ingeniería de Computadores, a la que nuestra asignatura le proporciona los conocimientos básicos necesarios para su estudio. La base conceptual de esta frontera es la necesidad de programación. Cuando la complejidad del cálculo hace poco conveniente su descripción a nivel electrónico, aparece el concepto de instrucción, el lenguaje ensamblador y los lenguajes de alto nivel. Para hacer operativos estos cálculos necesitamos arquitecturas especiales que decodifiquen las instrucciones, encaminen los datos, operen con ellos de forma aritmético-lógica y los introduzcan y/o saquen de memoria. Es decir, los sistemas digitales proporcionan al alumno los conocimientos básicos sobre los módulos funcionales a partir de los cuales la arquitectura de computadores diseña las máquinas físicas.

Puesto que nuestra misión es enlazar la Lógica con la Arquitectura de Computadores, en esta asignatura estudiamos la estructura interna y la función de los circuitos que realizan operaciones aritmético-lógicas, convertidores de código, ruta de datos, contadores, registros, memorias y temporizadores, pero no abordamos el estudio de unidades de cálculo de mayor granularidad.