Física Biomédica (plan 2015) 2023-2

Cuarto Semestre, Elaboración y Desarrollo de Proyectos Experimentales

1. Objetivo general del curso:

Que el alumno adquiera los conocimientos necesarios para el análisis, diseño y procesamiento digital en sistemas de instrumentación biomédica.

2. Contenido temático

Módulo 1. Introducción a la Electrónica Digital

• 1.1. Sistemas númericos y códigos digitales.
• 1.2. Lógica proposicional.
• 1.3. Álgebra de Boole y funciones lógicas.
• 1.4. Teoremas/Axiomas para simplificación de funciones lógicas.
• 1.5. Mapas de Karnaugh (2, 3 y 4 variables)

Módulo 2. Circuitos combinacionales, secuenciales y mixtos.

• 2.1. Sumador, multiplicador, codificador, decodificador y conversores de código.
• 2.2. Multiplexores y Demultiplexores para la implementación de funciones lógicas.
• 2.3. Osciladores y cerrojos dinámicos.
• 2.4. Flip-Flops: SR, D, JK, T.
• 2.5. Registros de almacenamiento y corrimiento.
• 2.6. Etapas del diseño de circuitos secuenciales y mixtos.

Módulo 3. Convertidores A/D - D/A y Teorema de muestreo

• 3.1. Convertidores A/D y resolución.
• 3.2. Errores de cuantización.
• 3.3. Convertidores D/A (sistema R-2R).
• 3.4. Teorema de muestreo de Shannon-Nyquist
• 3.5. Frecuencia de muestreo miníma, óptima y de implementación.

Módulo 4. Sistemas digitales

• 4.1. Microprocesador y microcontrolador.
• 4.2. FPGA.
• 4.3. Arquitecturas fundamentales.
• 4.4. Tarjetas de desarrollo.
• 4.5. Diagramas de flujo y Proccesing.
• 4.6. Sistemas analógico-digitales de adquisición de biopotenciales.

Módulo 5. Procesamiento digital de señales y visualización de datos

• 5.1. Extracción y procesamiento de características en series de tiempo
• 5.2. Procesos de convolución y correlación.
• 5.3. Introducción a la Ciencia de Datos.
• 5.4. Interfaces gráficas para la visualización de datos.

Proyecto Final

3. Evaluación

Los entregables del curso, dependiendo de cada módulo son:

• Simulaciones
• Reportes
• Tareas
• Proyectos integrativos
• Experimentos
• Videos-simulación

Se llevará a cabo la evaluación de cada módulo.

Distribución de porcentajes de evaluación final

Condiciones para derecho a calificación final

1. Participación obligatoria en congreso
2. El proyecto final (30%) se evaluará mediante avances y la entrega al final del curso.
3. Una vez entregado un trabajo o tarea, no es posible poner NP.

Notas:

1. Redondeo positivo a partir de 0.6.