El reparto en créditos de cada una de las partes involucradas en la asignatura depende de la evolución del trabajo y de las necesidades del grupo durante la misma, dando una mayor dedicación a aquellos conceptos en los que los alumnos concretos de cada año se encuentren menos preparados. Los temas que se cubren en la asignatura son:
- Diseño de la arquitectura del sistema y diseño de interfaces entre módulos
- Desarrollo de una infraestructura de pruebas automática
- Trabajo en equipo: compartir (repositorio), comunicar y controlar (medir)
- Desarrollo de sensores y actuadores
- Depuración en el desarrollo de sistemas
- Programación de microcontroladores sin sistema operativo.
- Programación de controladores para Linux
- Protocolo de comunicaciones entre sistemas basados en microcontrolador
- Desarrollo de aplicaciones sobre sistemas electrónicos con requisitos de tiempo real.

Metodología docente
Se aplican los principios de PBL en dos posibles acepciones: “Project Based Learning” y “Problems Based Learning”. Se adquieren las competencias mediante el desarrollo de un proyecto en equipo relacionado con las tecnologías o aplicaciones de sistemas electrónicos y sistemas empotrados en el que se tratan de poner de relieve los problemas con que se enfrentan los diseñadores de sistemas electrónicos antes de explicar las soluciones que se han desarrollado para solventarlos. De esta manera, el alumno, que se ha encontrado con el problema y lo ha sufrido en primera persona, sigue mejor y con una mayor motivación la explicación del profesor. La asistencia a clase es obligatoria y la asignatura es principalmente práctica, complementada con algunas clases magistrales fijas y otras bajo demanda, en función de la evolución del grupo. El proyecto utiliza como plataforma principal la Raspberry Pi, siguiendo el trabajo desarrollado en la asignatura Sistemas Empotrados. Adicionalmente se utilizarán otros microcontroladores para implementar módulos externos (PIC, AVR, …). Para guiar a los alumnos en la realización del proyecto aparece la figura del Tutor, que es un profesor con amplia experiencia en los temas tratados, que propone tareas concretas y realiza labores de consultoría, para adquirir competencias de comunicación e integración en equipos de trabajo.
El proyecto se dividirá en tareas que se asignarán a los miembros del equipo por parejas en cada iteración (entre 1 y 2 semanas). Las parejas se reajustarán en cada iteración para que exista interacción entre todos los miembros del equipo. El desarrollo de la asignatura requiere trabajo por parte del alumno fuera del horario presencial, en el que podrá asistir al laboratorio en su horario de apertura.
La realimentación sobre el desarrollo del proyecto y la forma de trabajo se realizará en las iteraciones. Los alumnos pueden solicitar tutoría para obtener mayor realimentación sobre detalles del desarrollo del proyecto, como estructuración de código o adecuación de determinados módulos.

Descripción del programa con un reparto aproximado de horas de clase por tema:
1. Introducción a los sistemas empotrados y conceptos básicos. 4h (11%)
Definición de sistema empotrado.  Sistemas ciber-físicos. Conceptos básicos de arquitectura, compiladores, sistemas operativos para sistemas empotrados.  Introducción a la Raspberry-Pi y a Linux para sistemas empotrados.
2. Microprocesadores y plataformas para sistemas empotrados. Programación de sistemas empotrados. 10h (26%)
Microprocesadores, micro-controladores y periféricos. Ruta de datos y segmentación. Entorno de desarrollo.  Elementos de la toolchain, análisis de errores.  Inicialización del núcleo y del espacio de usuario.
3. Diseño y análisis de programas. Sistemas concurrentes y tiempo real. 8h (21%)
Planificación de software multi-tarea. Sistemas de tiempo real. Ejecutivos cíclicos. Planificación con prioridades. Métodos de análisis del tiempo de ejecución en caso peor. Recursos compartidos. Cálculo del bloqueo máximo.  Protocolos de techo de prioridad.
4. Técnicas de diseño de sistemas. Modelado (modelos de computación). 4h (11%)
Modelos de computación. Invariantes. Equivalencias y refinado. Fiabilidad. Análisis de accesibilidad. Model Checking. Análisis cuantitativo de programas. Análisis del tiempo de ejecución en caso peor.
5. Diseño de bajo consumo. Optimización de consumo. 4h (11%)
Conceptos básicos de consumo en circuitos integrados. Modelos de consumo de alto nivel. Técnicas de reducción de consumo en hardware.  Técnicas de reducción de consumo en software.
6. Técnicas de diseño para reducir el uso de memoria. Optimización de memoria. 4h (10%)
Patrones de diseño para reducir el consumo de memoria. Jerarquías de memoria. Técnicas arquitecturales de optimización de memoria. Scratchpad memories. Loop buffers.
7. Seguridad en sistemas empotrados. 4h (10%)
Introducción a la seguridad en sistemas empotrados.  Seguridad lógica y seguridad física. Ataques de canal auxiliar. Contramedidas y recomendaciones de diseño.

1. Introducción al diseño de ASICs (0,3 ECTS)
Diseño VLSI
Herramientas CAD
Representación de circuitos y sistemas

2. Lógica nMOS y CMOS:
Diagramas de Barras
Lógica de conmutación

3. Transistores: su funcionamiento
1. Inversores
Lógica de puertas

4. Procesos básicos de fabricación CMOS. Reglas de diseño
Tecnología de semiconductores de silicio
Proceso CMOS básico
Reglas de diseño

5. Caracterización del circuito
Resistencia
Capacidad
Características de conmutación. Retardo
Excitación de grandes capacidades
Consumo de potencia (estática y dinámica). Dimensionado de las pistas de alimentación;
"Latchup"

6. Lógica secuencial
Sistema de temporización
Registros
Pila (FIFO)

7. Temporización
Criterio estricto de dos fases
Extensiones a la temporización básica
Generación de la señal de reloj
Otras alternativas de temporización
Estructuras lógicas CMOS temporizadas;

8. Diseño de Subsistemas (1): 
PLA,
Máquina de estados finitos

9. Diseño de Subsistemas (2):
Sumadores, Desplazadores
Memorias: RAM, ROM

10. Métodos de diseño CMOS
Entrada/salida del chip 
Diseño estructurado Plano de Base
Alternativas de diseño de chips CMOS (Redes predifundidas, biblioteca de células estandar, full-custom, FPGAs, ...) 

11. Test de Circuitos Integrados. Diseño para test
Necesidad del test
Controlabilidad, Observabilidad y Modelos de Fallos
Estrategias de diseño para test:
Técnicas "ad-hoc"
Técnicas estructuradas
Técnicas de auto-test
Test a nivel de sistema

Metodología docente
La asignatura se imparte de forma presencial, combinando las siguientes metodologías:
- Clases magistrales de parte teórica y práctica. Se realizarán en el aula utilizando transparencias y pizarra. Al menos un 25% de las clases son prácticas.
- Realización de ejercicios individuales, que se entregan y se corrigen en clase.
- Realización de un proyecto en grupo.

El programa consistirá en una sesión cada dos semanas durante el periodo lectivo en la que se irán cubriendo las distintas experiencias empresariales y académicas a lo largo del curso. A modo de ejemplo se presenta a continuación una charla tipo llevada a cabo el curso pasado:

Pedro Echeverría BBVA  "High Performance Computation for Financial Simualtion"
Abstract
Financial simulation is one of the hotspots for High Performance Computation (HPC). Traditionally, financial simulation has relied on software solutions solutions based on grids and clusters of state of the art microprocessors. However, in the last years computational requirements has increased much faster than the performance improvements obtained with new microporcessor families opening financial simuation to new techonolgies related to Hardware acceleration as FPGAs and GPGPUs.

Metodología docente
La metodología docente constará de charlas de expertos del sector (1h) dinamizadas por profesores de la asignatura. Se fomentará la participación e interacción entre el ponente y el alumnado dentro de un debate posterior a la exposición magistral (20-30 min). Dicha participación se valorará dentro de la evaluación de la asignatura.

Tema 1 – Presentación de la asignatura. Conferencia inaugural: "Competitividad y Éxito Profesional: Algunos retos del siglo XXI".

Tema 2 – Competencias para la gestión eficiente: Planificación y gestión de del tiempo: El tiempo es un activo que se consume de forma inexorable y, por tanto, es irrecuperable. Sin embargo, es sorprendente la falta de conciencia que existe sobre dicha realidad y la forma en que el mismo se malgasta en múltiples ocasiones. Centrados en un entorno profesional, la falta de planificación y la mala gestión del agenda, sin olvidar el deficiente desarrollo de reuniones, son causas importantes de la pérdida de eficiencia en las organizaciones y, por ende, de la necesidad de aplicar más esfuerzo del que sería necesario para conseguir los objetivos marcados. Deberíamos, por ello, intentar profundizar en las técnicas eficientes para la gestión del tiempo. Estos son los objetivos que se persiguen en este tema, el cual cubrirá la gestión del flujo de trabajo y su planificación, así como la gestión del tiempo personal, incluyendo en ambos casos la gestión de prioridades.

Tema 3 – Innovación: La innovación está en la base de la competitividad, siendo fundamentalmente creatividad aplicada. En este sentido, un titulado de Máster en Ingeniería debería estar preparado para ser creativo en su entorno con una idea de negocio o actividad que potencialmente pueda tener éxito en el mercado, es decir, ser innovador y, por qué no, posible emprendedor. Por ello se pretende aportar con este tema una formación básica sobre la importancia, procesos y herramientas que facilitan la innovación, de modo que se pueda estar preparado para asumir este importante reto profesional.

Tema 4 – Gestión de la propiedad intelectual e industrial (PII): La obtención de nuevos  conocimientos  y su posterior explotación se encuentran entre las finalidades tanto de los grupos de investigación de las universidades como de las actividades de innovación de las empresas. Este conocimiento puede  obtenerse de muy diferentes formas, pero en cualquier caso o procedimiento el conocimiento puede ser protegido, gestionado y adquirido. La gestión de la propiedad intelectual e industrial es un aspecto clave para el que se dispone de registros, procedimientos e instituciones  a nivel estatal y mundial que han de ser conocidos tanto a nivel de grupo de investigación universitario como de departamento de innovación de una empresa.

Tema 5 - Metodología y documentación científica: Tanto en un entorno industrial/empresarial como en un entorno académico/universitario, donde se plantean y se llevan a cabo tareas y proyectos de I+D+i, la búsqueda y la recuperación de la información documental  es fundamental para el desarrollo de cualquier proyecto. En una serie de clases se pretende por tanto preparar los alumnos para poder valorar la importancia de las fuentes documentales, seleccionar aquellas que sean más interesantes para publicar sus trabajos, y elaborar documentos y preparar presentaciones que les permitan difundir los resultados de sus trabajos.

Tema 6 - Gestión de la calidad y medio ambiente: Se dará una descripción de los principios, herramientas y prácticas habituales para implantar un sistema de gestión de la calidad y del medio ambiente en una organización, orientado hacia la mejora continua.

Tema 7 – Metodología de desarrollo y de gestión de proyectos: Se describirán las metodologías y técnicas más habituales utilizadas  para el desarrollo y para la gestión del proyecto, señalando sus fases, actividades, salidas, ventajas e inconvenientes.

Tema 8 - Metodología para acceder a un puesto de trabajo: Las primeras etapas en la  búsqueda de un empleo incluyen la necesidad de comunicar, a la empresa a la que el candidato desea incorporarse, su historia personal y profesional, sus conocimientos, preferencias, cualidades, capacidades, habilidades o actitudes. Los medios por los que habitualmente un candidato traslada estos aspectos a una empresa suelen ser una carta de presentación, un  curriculum vitae y una o varias entrevistas personales. Saber utilizar estos medios de forma adecuada contribuye de forma decisiva a la hora de acceder a un puesto de trabajo. Una buena redacción y la calidad en el contenido y estructura de una carta de presentación o de un curriculum vitae, así como el buen desarrollo de un entrevista, en el momento de tratar de conseguir un puesto de trabajo, son vitales dado que constituyen habitual e inicialmente la única vía para trasladar a la empresa que solicita los nuevos perfiles profesionales una primera impresión de los candidatos. El conocer y saber aplicar estas herramientas óptimamente constituye el objeto de este tema, el cual permite aportar ventajas a los alumnos en la búsqueda de empleo.

Tema 9 – Habilidades de negociación: Podemos considerar la negociación como la relación, entre dos o más personas, dirigida a llegar a un acuerdo sobre un tema determinado respecto al que mantienen posiciones diferentes, tratando de conseguir el máximo beneficio para todos. También, como fruto de la negociación, se pretende lograr la conformidad y satisfacción de las partes involucradas. La negociación forma parte de manera habitual en las actividades cotidianas, tanto personales como profesionales. Desde esta última perspectiva, existen múltiples ejemplos donde la negociación resulta esencial, como en la relación con proveedores, con clientes, con otras personas de la empresa, con los Organismos Públicos, etc. Se plantea, como objetivo de este tema, que los alumnos comprendan el proceso negociador a través del conocimiento y dominio de los elementos clave que intervienen en el mismo. En definitiva, se pretende dar a conocer los diferentes aspectos que influyen en una negociación eficaz, tratando de mejorar esta competencia en el alumno, mediante un aprendizaje tanto teórico como práctico.

Tema 10 – Habilidades de comunicación: La comunicación es una competencia que integra muchas habilidades y actitudes como hablar, declarar, escuchar y otras muchas capacidades que nunca hemos asociado a la comunicación y cuyo dominio, sin embargo, resulta imprescindible tanto a nivel personal como profesional. Para valorar la importancia de la comunicación, desde el punto de vista profesional, valga una simple reflexión sobre cómo interviene prácticamente en todos los ámbitos de la gestión empresarial: negociar, vender, redactar informes, comunicar al equipo, realizar presentaciones, etc. Este tema pretende dar a conocer, reflexionar y debatir sobre aquellos elementos que conforman el concepto de comunicación en sentido amplio, tanto desde un punto de vista teórico como realizando experiencias prácticas. Se trata por tanto de entender los elementos que afectan a la comunicación, verbal y no verbal, y conocer los aspectos fundamentales que hacen que sea eficaz, tratando de mejorar las actuales capacidades de los alumnos en materia de comunicación.

Tema 11 – Financiación de proyectos: Más allá de los aspectos técnicos, organizativos, humanos o institucionales siempre es necesario tener en cuenta la importancia de los aspectos financieros del desarrollo de un proyecto. Se pretende dar a conocer las herramientas básicas para una gestión financiera eficaz,  un análisis de viabilidad financiera de un negocio o proyecto y las condiciones de entorno. Por otra parte, se pretende explicar el principio de la inteligencia financiera y comentar técnicas para desarrollarla y utilizarla eficazmente.

Tema 12 – Competencias Personales: Como tema de cierre de este curso, se plantea una revisión global del alcance de las competencias personales, de la gestión de conflictos, del conocimiento y del talento, que son aspectos todos ellos relacionados con las personas y que resultan claves para conseguir una organización eficiente, creativa e innovadora. Algunas de dichas competencias ya han sido expuestas en los temas anteriores. Adicionalmente en este tema se cubrirá de forma más específica la gestión del talento, centrando el análisis en el liderazgo. Dicho tema se cubrirá tanto a nivel individual (“gestión del yo”) como a nivel colectivo (entorno y organización), haciendo una clara distinción entre gestionar y liderar y destacando la importancia de la retroalimentación y las características de una retro-alimentación eficaz.

Tema 1: El lenguaje VHDL
Niveles de abstracción
Tipos y subtipos de datos, conversiones
Constantes, señales y variables, atributos
Asignaciones, operadores
Entidades, puertos y generics
Arquitecturas, sentencias concurrentes
Procesos y listas de sensibilidad, sentencias secuenciales
Reutilización de componentes, paquetes y librerías
Bancos de pruebas, wait y after

Tema 2: Consideraciones prácticas para diseño y simulación-verificación
Descripción de máquinas de estados
Concepto de código sintetizable
Inferencias comunes en la síntesis
Procesos combinacionales y secuenciales
Temporización y simulación
Ficheros de restricciones

Tema 3: Errores comunes en el uso del VHDL
Listas de sensibilidad incompletas
Aparición de latches
Lazos combinacionales
Asignación multiple de señales
Empleo de señales y variables
Inicialización de señales

Práctica I: Consta de ejercicios guiados con el propósito de introducir al lenguaje de descrip-ción hardware VHDL y familiarizar con las herramientas software de desarrollo, más el diseño de un módulo de pequeña complejidad que luego formará parte del sistema de la Práctica II.

Práctica II: Diseño sobre especificaciones de un sistema electrónico digital completo de com-plejidad media.

Metodología docente
La asignatura se plantea sobre la realización de dos prácticas de creciente complejidad, para las cuáles los alumnos se agrupan en parejas. A cada pareja se le asigna un turno de asistencia preferente con una duración de 3 horas.
La Práctica I aborda el aprendizaje del lenguaje VHDL y la introducción a las herramientas de simulación y síntesis. Es una práctica guiada, que se realiza para que el alumno se familiarice con el entorno de trabajo y adquiera un conocimiento inicial del VHDL. Para ello, se proponen varios ejercicios sencillos que servirán de modelo para la descripción de los elementos esencia-les del diseño digital mediante VHDL, incluyendo lógica combinacional y secuencial. En un úl-timo ejercicio, el alumno debe codificar VHDL por sí mismo, profundizando también en los resultados de los procesos de síntesis realizados. Este ejercicio debe llegar a funcionar en una placa de protipado.
En la Práctica II se realiza el desarrollo de un sistema digital de complejidad media a partir de unas especificaciones dadas siguiendo una metodología tipo PBL (Problem-Based Learning), de forma que el alumno demande su formación en función de las necesidades que le surgen al resolver el problema. El alumno debe generar el código VHDL de los bloques constituyentes del sistema y los estímulos necesarios para la correcta verificación del diseño.
Adicionalmente se impartirán clases sobre los temas que tengan impacto crítico en el diseño de un sistema, como puede ser temporización, diseño de máquinas de estados o acceso a bu-ses. Igualmente se impartirán clases de introducción a las herramientas y al lenguaje VHDL.