2.3.1 AR/Lógica Digital y Sistemas Digitales

Temas:
Core

• Lógica combinacional vs secuencial/arreglos de puertas programables en campo (FPGAs):
  1. Lógica combinacional fundamental
  2. Bloque de construcción de lógica secuencial
• Herramientas de diseño asistido por computadora que procesan representaciones de hardware y arquitectura
• Síntesis de alto nivel:
  1. Notación de transferencia de registros
  2. Lenguaje de descripción de hardware (por ejemplo, Verilog/VHDL/Chisel)
• Flujo de diseño de sistema en chip (SoC)
• Restricciones físicas:
  1. Retardos de puertas
  2. Fan-in y fan-out
  3. Energía/potencia
  4. Velocidad de la luz

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Discutir la progresión de los componentes de tecnología informática desde tubos de vacío hasta VLSI, desde arquitecturas de computadoras mainframe hasta la organización de computadoras a escala de almacén [Debatir]
2. Describir el paralelismo y las dependencias de datos entre y dentro de componentes en una arquitectura de computadora heterogénea moderna [Describir]
3. Explicar la relación entre paralelismo y consumo de energía [Explicar]
4. Construir el diseño de bloques básicos para una computadora: unidad aritmético-lógica (nivel de puertas), registros (nivel de puertas), unidad central de procesamiento (nivel de transferencia de registros) y memoria (nivel de transferencia de registros) [Crear]
5. Evaluar bloques básicos simples (por ejemplo, unidad aritmético-lógica, registros, movimiento entre registros) de un diseño de computadora simple [Evaluar]
6. Analizar el comportamiento de temporización de un procesador segmentado, identificando problemas de dependencia de datos [Analizar]