Programa Sintético.

Evolución y conceptos fundamentales de ROM, PAL y PLD en diseño digital. Introducción a la Descripción de Circuitos Combinacionales en VHDL: Instrucciones básicas, filosofía de la especificación de hardware. Implementación y Diseño de Máquinas Secuenciales en VHDL: Variables, Señales, Constantes y Arreglos. Diseño y Especificación de Hardware mediante otros lenguajes: AHDL. Operadores, Funciones, Procedimientos, Paquetes y Librerías. Ejemplos ilustrativos: Sumador serie con acumulador y Multiplicador binario, Multiplicación de Números con signo, Divisor binario. Técnicas de Verificación y Simulación. Técnicas de Testeo y Programación en Sistemas.

Programa Detallado.

Unidad 1: Evolución y conceptos fundamentales de ROM, PAL y PLD en diseño digital.

Alternativas para la síntesis de funciones lógicas: implementación de funciones lógicas mediante multiplexores, demultiplexores, memorias ROM y Tablas de Look-Up. Ventajas, desventajas, criterios de minimización y evolución a los arreglos lógicos programables (PALs y PLDs). PALs primitivos, incorporación de elementos de memoria, PALs modernos. Diferentes tecnologías de fabricación: fuses, antifuses, llaves RAM, fusibles EEPROM.

Unidad 2: Introducción a la Descripción de Circuitos Combinacionales en VHDL: Instrucciones básicas, filosofía de la especificación de hardware.

Conceptos principales de los Lenguajes de Especificación de Hardware. Conceptos principales de VHDL. Estilos de escritura: Behavioral, RTL, Logic, Layout. Conceptos de Entidad, Arquitectura y Jerarquía. Declaraciones, Configuraciones, Configuración por Defecto.

Unidad 3: Implementación y Diseño de Máquinas Secuenciales en VHDL: Variables, Señales, Constantes y Arreglos.

Especificación de Tablas de Transición de Estados en VHDL. Especificación de variables de estado y tabla de funciones de salida. Procesos y Tipos. Señales y Tipos de Datos: Concepto de tipo y especificación, tipo de datos estándar, Lógica Multivaluada.

Unidad 4: Diseño y Especificación de Hardware mediante otros lenguajes: AHDL.

Estructura de diseño. Sentencias: Title, Parameters, Include, Constant, Define. Sección de declaraciones: Instancias, Nodos, Registros, Máquinas de Estados. Implementación de Lógica Activa Baja, Implementación de señales bidireccionales, implementación de buffers Tri-State.

Unidad 5: Operadores, Funciones, Procedimientos, Paquetes y Librerías.

Sección Lógica: ecuaciones booleanas, ecuaciones de control booleanas, sentencias CASE, DEFAULTS, IF-THEN, IF-GENERATE, FOR-GENERATE, TRUTH TABLE. Definición de funciones parametrizadas y generación de librerías. 

Unidad 6: Ejemplos ilustrativos: Sumador serie con acumulador y Multiplicador binario, Multiplicación de Números con signo, Divisor binario.

Especificación de un semisumador y sumador completo en VHDL. Especificación de entidad y arquitectura. Declaración de instancias de entidades. Especificación de semisumador y sumador completo en AHDL. Comparación de las diferentes especificaciones. Utilización de librerías parametrizadas para operaciones de multiplicación y división de números con signo.

Unidad 7: Técnicas de Verificación y Simulación.

Descripción de Técnicas de Verificación en circuitos digitales de alta escala de integración. Generación de vectores de verificación y simulación. Generación de señales de monitoreo y control. Influencia de señales de verificación en la especificación, síntesis y simulación. Conceptos necesarios para comprender los datos obtenidos en simulación.

Unidad 8: Técnicas de Testeo y Programación en Sistemas.

Introducción a los conceptos de Programación en Sistema (ISP – In System Programmability). Ventajas de los dispositivos programables en sistema vs. los dispositivos tradicionales. Interfase de Programación en Sistema y descripción de las líneas de control y datos. Configuración de los multi-dispositivos a través de una interfase de Programación en Sistema. JTAG y su utilización para el testeo de dispositivos montados en sistemas. Conceptos de JAM: una interfase de Programación en Sistema independiente de dispositivos.