Laboratorio Virtual de Sistemas Digitales

Abstract

En este artículo se describe el desarrollo de un Laboratorio de Sistemas Digitales para estudiantes, que hace posible aprender al interactuar con una serie de simulaciones funcionales y un banco de problemas. Las simulaciones abarcan los circuitos digitales básicos, tanto combinacionales con compuertas lógicas, sumadores, multiplexores, decodificadores con flip flops, contadores y registros, además de las técnicas para obtener y reducir funciones booleanas, utilizando términos mínimos /máximos y mapas de Karnaugh. También está disponible una nutrida base de datos de problemas, la cual abarca temas como sistema numéricos, álgebra booleana, lógica combinacional / secuencial, Ecaes (Exámenes de Calidad de la Educación Superior en Colombia), microcontroladores y muchos otros. El estudiante tiene la posibilidad de buscar los problemas a manera de información o probar sus conocimientos resolviendo cuestionarios personalizados, recibiendo de inmediato los resultados, con las opciones adicionales de enviárselos a sí mismo por correo electrónico o a un tercero (por ejemplo, un profesor). Los profesores tendrán todas las opciones del estudiante y adicionalmente algunas otras, como insertar, editar, borrar problemas y mirar estadísticas detalladas de utilización del laboratorio, tanto de su funcionamiento como de las acciones realizadas por parte de los estudiantes.

This paper describes the development of a Digital Systems Virtual Lab oriented to students, which makes possible to learn by interacting with functional simulations and a bank of problems. The simulations contain basic digital circuits of two types, combinational, such as logic gates, adders, multiplexers, decoders and comparers; and sequential, using flip flops, counters and registers. In addition, the simulations involve techniques to obtain and reduce Boolean functions, using minimum and maximum terms and Karnaugh's maps. The Digital Systems Virtual Lab has also a humungous data base of problems, with topics as: numeric systems, Boolean algebra, combinational and sequential logic, Ecaes, (exams to evaluate quality of the superior education at Colombia), and microcontrollers among others. There is the possibility for the student to find the problems as an informational method or as an evaluating method, by taking personalized questionnaires. Results can be sent immediately by electronic mail to the student or to another person, e.g. the professor. In addition to the mentioned options that students can perform, which professors can also use, proffesors will have the opportunity to insert, edit and delete problems, review detailed statistics of lab usage, such as lab functionality and students development.