Post on 22-Jun-2015
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DISEÑO EN DISEÑO EN SISTEMAS SISTEMAS DIGITALESDIGITALES
Elaborado por: Ing. Jaime E. Velarde
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CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS DISEÑOSDISEÑOS
• Con circuitos de baja escala de integración Utilizan compuertas y flip-flops
• Con circuitos de mediana escala de integraciónUtilizan decodificadores, multiplexers, contadores, registros, etc.
• Con circuitos de alta escala de integraciónUtilizan unidades de aritmética y lógica, memorias de acceso aleatorio, memorias solo de lectura
• Con circuitos de muy alta escala de integraciónUtilizan microprocesadores, microcontroladores
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MÉTODOS DE DISEÑOMÉTODOS DE DISEÑO
• Con circuitos SSI (métodos sistemáticos)Algebra de Boole, Tablas de Verdad, Mapas K, Diagramas de Estados
• Con circuitos MSI (método aleatorio)De arriba hacia abajo (Top-Down)
• Con circuitos LSI (método aleatorio)Reemplazo de circuitos por información
• Con circuitos VLSI (método aleatorio y luego sistemático)
Elaboración de un programa
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PARÁMETRO DE PARÁMETRO DE EVALUACIÓNEVALUACIÓN
• Con circuitos SSIMenor número de compuertas y flip-flops
• Con circuitos MSIMenor número de circuitos integrados, que se refleja en un menor número de conexiones
• Con circuitos LSIMayor número de circuitos reemplazados por información
• Con circuitos VLSIMenor número de instrucciones en el programa
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COMPROBACIÓN DEL COMPROBACIÓN DEL DISEÑODISEÑO
• Mediante programas simuladoresSimular a los circuitos diseñados es una excelente herramienta para depurar la solución obtenida; pero, los simuladores se basan en algunas suposiciones que no corresponden a la realidad, especialmente en el manejo de corrientes eléctricas
• Mediante la construcción de los circuitosConstruir los circuitos prototipos es la mejor forma de comprobar los diseños
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HERRAMIENTAS PARA HERRAMIENTAS PARA COMPROBAR PROTOTIPOSCOMPROBAR PROTOTIPOS
• Con circuitos SSIProto-board + fuentes de alimentación + voltímetro o punta de prueba lógica = Laboratorio lógico
• Con circuitos MSILaboratorio lógico + osciloscopio
• Con circuitos LSILaboratorio lógico + osciloscopio + grabador de memorias
• Con circuitos VLSILaboratorio lógico + osciloscopio + grabador de memorias / microcontroladores + una computadora personal
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SISTEMAS DE DESARROLLOSISTEMAS DE DESARROLLO
• ¿Qué es un sistema de desarrollo?Es la integración de las herramientas para la elaboración y comprobación de los diseños VLSI
• Evolución de los sistemas de desarrolloEquipos enfocados solo a la investigación
Equipos didácticos con programación en lenguaje de máquina
Equipos didácticos con programación en lenguaje ensamblador
Hardware y software donde se programa desde lenguaje ensamblador hasta lenguajes de alto nivel
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VENTAJAS DEL DISEÑO VLSIVENTAJAS DEL DISEÑO VLSI• Reducción del costo del equipo
Menor número de circuitos integrados, que redunda en la disminución del volumen del equipo, del consumo de energía y de la disipación de calor
• Reducción del tiempo de diseñoLos sistemas se conciben en forma modular, las estructuras de la información son más complejas y las entradas o salidas de datos son de formas muy diversas
• Incremento de la confiabilidadPor el reducido número de elementos utilizados y la posibilidad de programas de autodiagnóstico que facilitan la detección de fallas, el mantenimiento y la reparación
• Incremento de la flexibilidadLas modificaciones, nuevas de opciones y futuras expansiones son realizadas tan solo reemplazando el programa
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UTILIZACIÓN DEL DISEÑO UTILIZACIÓN DEL DISEÑO VLSIVLSI
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APLICACIONES DEL DISEÑO APLICACIONES DEL DISEÑO VLSIVLSI
• Todas las actividades humanas tienen a los microprocesadores o los microcontroladores como los ayudante eficientes
En la industriaEn la medicinaEn el transporte y las telecomunicacionesEn el comercio y la bancaEn la informáticaInstrumentos de medición y cálculoEn el hogar y para la diversiónEn la distintas ramas de la investigaciónEn la seguridad personal y de bienes
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El dedo servirá pronto El dedo servirá pronto como tarjeta de créditocomo tarjeta de crédito
• El grupo japonés Hitachi anunció que está experimentando un nuevo sistema para regular las compras en los comercios gracias a la biometría, pasando simplemente el dedo por la caja registradora