CARRERA DE TECNOLOGIA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
CONSULTA No. 1 NOMBRES:
CARLOS CARRIÓN EDUARDO QUEZADA DIEGO VILLA DOCENTE:
Ing. Juan Carlos Zaruma
SEXTO CICLO
FECHA !"#$"%#! Lo&a ' E(ua)or
1) Mencione al menos 10 aplicaciones reales que se podrían realizar con un microcontrolador. Justifique su respuesta con ejemplos técnicos y bosquejos gráficos
•
n la industria del autom!"il# Control de motor, alarmas, regulador del servofreno, dosificador, etc.
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n la industria de los electrodomésticos : control de calefacciones, lavadoras, cocinas eléctricas, etc.
•
n informática# como controlador de periféricos. Por ejemplo para controlar impresoras, plotters, cámaras, scanners terminales, unidades de disco, teclados, comunicaciones (modems), etc.
$ %& '$(*+,'&- $ $,&% * +'%'/&$ $#
,ob!tica# para control de los motores y captura de señales de los diferentes sensores, fabricacin de controladores robticos para sistemas automáticos, etc.
,egulaci!n# todas las familias !os microcontroladores incorporan en alguna de sus versiones conversores "#$ y $#", para la regulacin de la velocidad de las má%uinas, de niveles, de temperatura, etc.
'$*+,M$+* ,+2+'%* 3M&3+*#
$i"elímetro digital.
&nalizador de espectros
('**'+'4* &+5$M*#
+eléfonos celulares
3erraduras electr!nicas.
*istemas de seguridad.
6) 'n"estigar al menos 10 características técnicas que los fabricantes de microcontroladores proporcionan como informaci!n en 7ojas de datos técnicos. Justifique su respuesta Cada fabricante oferta numerosas versiones de una ar%uitectura básica de microcontrolador. &n algunas ampl'a las capacidades de las memorias, en otras incorpora nuevos recursos, en otras reduce las prestaciones al m'nimo para aplicaciones muy simples, etc. !a labor del diseñador es encontrar el modelo m'nimo %ue satisfaga todos los re%uerimientos de su aplicacin. $e esta forma, minimiará el coste, el ard*are y el soft*are.
!os principales recursos espec'ficos %ue incorporan los microcontroladores son:
1. % ,3*&(, 3 &s el elemento más importante del microcontrolador y determina sus principales caracter'sticas, tanto a nivel ard*are como soft*are. +e encarga de direccionar la memoria de instrucciones, recibir el cdigo P de la instruccin en curso, su decodificacin y la ejecucin de la operacin %ue implica la instruccin, as' como la b-s%ueda de los operandos y el almacenamiento del resultado.
6. MM,'& &n los microcontroladores la memoria de instrucciones y datos está integrada en el propio cip. na parte debe ser no volátil, tipo /0, y se destina a contener el programa de instrucciones %ue gobierna la aplicacin. tra parte de memoria será tipo /"0, volátil, y se destina a guardar las variables y los datos. 1ay dos peculiaridades %ue diferencian a los microcontroladores de los computadores personales: 2 3o e4isten sistemas de almacenamiento masivo como disco duro o dis%uetes. 5 Como el microcontrolador slo se destina a una tarea en la memoria /0, slo ay %ue almacenar un -nico programa de trabajo.
8. ,+&* ( $+,&(& 9 *&%'(& !a principal utilidad de las patitas %ue posee la cápsula %ue contiene un microcontrolador es soportar las l'neas de &#+ %ue comunican al computador interno con los periféricos e4teriores. +eg-n los controladores de periféricos %ue posea cada modelo de microcontrolador, las l'neas de &#+ se destinan a proporcionar el soporte a las señales de entrada, salida y control.
:. +M,'/&(,* ;+'M,*; +e emplean para controlar periodos de tiempo (temporiadores) y para llevar la cuenta de acontecimientos %ue suceden en el e4terior (contadores). "P!6C"C63&+ 7eneracin de señales P80.
9ases de iempo. 0edicin de frecuencia. 0edicin de intervalos de tiempo. 7eneracin de bases de iempo. acmetro digital.
<. &(3= 3$4,+'(, &$&%5'3 (''+&%. n circuito Convertidor "nalgico $igital ; "$C< es integrado en algunos microcontroladores para procesamiento de señales analgicas. &l "$C puede ser configurado en dos modos de operacin: = 0odo de una +ola Conversin. +e tiene %ue iniciar manualmente cada conversin. = 0odo en Conversin Continua. !as conversiones se realian de manera repetida automáticamente. "P!6C"C63&+ +istemas de ad%uisicin de señales analgicas, +istemas de Control $igital, etc
>. 3M&,&(, &$&%5'3 "lgunos modelos de microcontroladores disponen internamente de un "mplificador peracional %ue act-a como comparador entre una señal fija de referencia y otra variable %ue se aplica por una de las patitas de la cápsula. !a salida del comparador proporciona un nivel lgico 2 > seg-n una señal sea mayor o menor %ue la otra. ambién ay modelos de microcontroladores con un mdulo de tensin de referencia %ue proporciona diversas tensiones de referencia %ue se pueden aplicar en los comparadores
?. ,, &,('2$ @A&+3B( +'M,). &ste periférico permite %ue el microcontrolador se reinicie automáticamente mediante un circuito contador, %ue se incrementa continuamente a una frecuencia de 201 apro4imadamente. Para evitar %ue el microcontrolador se reinicie, ay %ue restablecer el valor del contador antes de %ue este se desborde. &l restablecimiento del contador se efect-a mediante una instruccin especial (8$/). "P!6C"C63&+.
&l 8"C1$7 60&/ se utilia generalmente en a%uellas situaciones en las %ue se corre el riesgo de %ue el microcontrolador entre en un estado de espera infinito.
C. M(%&(, ( &$3B,& ( 'M%** AM +on circuitos %ue proporcionan en su salida impulsos de ancura variable, %ue se ofrecen al e4terior a través de las patitas del encapsulado.
D. *' = '$+,E&/ *,'&% ,'E,'3&. &ste periférico permite al microcontrolador comunicarse de manera serial con otros dispositivos e4ternos as' como con otros microcontroladores. &l tipo de comunicacin es bi
10.&,+ $'4,*&% +,&$*M'++,.
&*9$3B,$*
,3'4,
&$(
!a "/ permite al microcontrolador establecer comunicaciones seriales /+<5@5 con otros dispositivos. &l tipo de comunicacin Aull $uple4, "s'ncrona y las velocidades de transferencia son de asta 22B5>> b.p.s. "P!6C"C63&+ !a "/ es a menudo computadoras personales.
utiliada
para realiar interfaces con
ambién se utilia para ad%uisicin de datos mediante la cone4in con otros instrumentos tales como mult'metros.
8) (escriba al menos 10 circuitos que representen condiciones básicas al trabajar con microcontroladores 1. * ( %( 3$ &4,. &ste pe%ueño circuito básico ace referencia al control de encendido y apagado de un led.
6. 3$+,% ( M+,* , M(' ( $ (,'4, 9 $ &4,. &n este caso controlaremos un motor ya sea paso a paso o motor dc, mediante un driver el cual puede ser un puente o un uln5>>@, etc.
8. * ( F+$* 3$ &4,. 3os valemos de dos motores para acer una cuenta ascendente o descendente de n-meros. ambién se los puede utiliar para el encendido de leds.
:. &$+&%%& %3( 9 &4,. Configuracin de una pantalla !C$ de 245 en la cual podemos mostrar alg-n valor o mensajes los cuales previamente serán programados.
<. ('*%&9 9 &4,. ?isualiacin de datos en display ya sea de cátodo com-n o ánodo com-n, se los puede utiliar para mostrar datos de temperatura, crear un reloj, cronometro, temporiadorD etc.
>. 3M$'3&3'5$ *,'&% 9 &4,. !a cone4in por medio de comunicacin serial la podemos acer por medio de los Pines 4 y /4. !a podemos utiliar para poder ingresar a la PC datos obtenidos con el "?/ y a subes enviar datos desde la PC al "?/.
?. AM 9 &4,. Para el control P80 utiliamos un transistor, puede ser un 53@E>F, el cual va a controlar la intensidad lum'nica de un led, aciendo ascender y descender la intensidad.
C. 3$4,+'(,* &$&%5'3* (''+&%* 9 &4,. tiliado para medir valor analgico y pasarlos a digital, en este caso la lectura de un potencimetro, pasa saber su valor de resistencia y esta visualiar en una !C$ o en la propia PC mediante una comunicacin serial.
D. *$*, ( +M,&+,& 9 &4,G !ectura de temperatura con sensor !0@B, gracias a al convertidor analgico digital. &sta informacin como igual al caso anterior se lo puede visualiar por medio de una !C$, $isplays o en una PC por medio de una comunicacin serial.
10.,elé y &4,. Control de /elé para encender un foco, tomando en cuenta %ue su accionamiento va acer por medio de un transistor (53@E>F). &sta ve vamos a simular %ue el foco de potencia va acer un led.
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“Sistema de Monitoreo de Señales Con Salidas Analógicas para Aplicaciones Críticas en Tiempo Real” Asdrúbal L. Cha. Tesis de Maestría. !o"iembre #$$$. “Sistemas de Control en Tiempo %iscreto” Segnda &dición. 'atshi(o )gata.. *earson &dcación.
