Diseño digital utilizando lógica programable : aplicaciones a la enseñanza

Abstract

Los dispositivos lógicos programables son circuitos integrados que contienen una gran cantidad de celdas básicas, específicamente compuertas y registros, cuyas interconexiones pueden ser configuradas por el usuario para dar lugar a un diseño determinado. Estos dispositivos se han transformado en componentes esenciales de cualquier diseño electrónico digital, desplazando en gran medida a los componentes discretos. La tecnología de la lógica programable ha significado un cambio de paradigma en el diseño electrónico: un circuito que puede modificarse vía software, ofreciendo una gran cantidad de ventajas y posibilidades. Este cambio de paradigma en la forma de diseñar también ha producido importantes transformaciones en la forma de enseñar. En esta tesis se presentan una serie de experiencias innovadoras en la enseñanza de ingeniería electrónica utilizando lógica programable. Se plantea el estudio de un tema tecnológico como es la lógica programable, eligiendo como campo de aplicación la utilización de esta tecnología en la enseñanza de diseño electrónico digital. Se comienza estudiando diferentes recomendaciones en la enseñanza de la ingeniería, profundizando los aspectos prácticos, de diseño y de laboratorio. Luego se realiza una puesta al día en profundidad de la lógica programable, incluyendo los dispositivos, el proceso de diseño y las herramientas utilizadas. Por último se presentan una serie de experiencias e investigaciones en metodologías de enseñanza de diseño electrónico digital. Estas experiencias están divididas en dos grupos, en una primer instancia la mejora del curso introductorio de diseño lógico con una nueva e innovadora metodología de laboratorio, y posteriormente el desarrollo de plataformas reconfigurables realizadas por estudiantes avanzados como proyectos de fin de carrera. En ambos casos se muestran los resultados obtenidos, tanto desde el punto de vista educativo como tecnológico.