SISTEMAS PROGRAMABLES

ES UN PROTOTIPO DE UN MOTOR QUE FUNCIONA POR ENERGÍA SOLAR  Y SE APAGA Y ENCIENDE ATRAVES DE VIA BLUETHOO

M2M (Machine to Machine o Máquina a Máquina) es un concepto genérico que se refiere al intercambio de información ocomunicación en formato de datos entre dos máquinas remotas. Elementos fundamentales Los elementos fundamentales que aparecen en todos los entornos M2M son los siguientes:   Máquinas que gestionar: Gestión de flotas, Alarmas domésticas, TPV(Terminal Punto de Venta), Contadores de agua/gas/ electricidad, paneles informativos en carreteras, máquinas vending, telemantenimiento de ascensores, estaciones meteorológicas.   Dispositivo M2M: módulo conectado a una máquina remota y que provee de comunicación con el servidor. Usualmente, el dispositivo M2M también consta de capacidad de proceso donde se ejecuta la aplicación de negocio. Por una parte implementa el protocolo para poder comunicarse con la máquina y por otra parte implementa el protocolo de comunicación para el envío de información.   Servidor: Ordenador que gestiona el envío y recepción de informa...

En términos generales, una interfaz es el punto, el área, o la superficie a lo largo de la cual dos cosas de naturaleza distinta convergen. Por extensión, se denomina interfaz a cualquier medio que permita la interjección de dos procesos diferenciados con un único propósito común. En software, una interfaz de usuario es la parte del programa informático que permite el flujo de información entre varias aplicaciones o entre el propio programa y el usuario. Metafóricamente se entiende la Interfaz como conversación entre el usuario y el sistema (o entre el usuario y el diseñador): durante muchos años se vio a la interacción como un diálogo hombre-máquina (para trabajar con una interfaz alfanumérica era necesario conocer el "lenguaje" de la máquina). Desde una perspectiva semítica, los usuarios no dialogan con el sistema sino con su creador por medio de un complejo juego de estrategias (del diseñador y del usuario). En sentido amplio, puede definirse interfaz como el conjunto de ...

La adquisición de datos o adquisición de señales, consiste en la toma de muestras del mundo real (sistema analógico) para generar datos que puedan ser manipulados por un ordenador u otras electrónicas (sistema digital). Consiste, en tomar un conjunto de señales físicas, convertirlas en tensiones eléctricas y digitalizarlas de manera que se puedan procesar en una computadora o PAC. Se requiere una etapa de acondicionamiento, que adecua la señal a niveles compatibles con el elemento que hace la transformación a señal digital. El elemento que hace dicha transformación es el módulo de digitalización o tarjeta de Adquisición de Datos (DAQ).

En general se utiliza este tipo de lenguaje para programar controladores (drivers). Ventajas: Mayor adaptación al equipo. Posibilidad de obtener la máxima velocidad con mínimo uso de memoria. Inconvenientes:  Imposibilidad de escribir código independiente de la máquina.  Mayor dificultad en la programación y en la comprensión de los programas.  El programador debe conocer más de un centenar de instrucciones. Es necesario conocer en detalle la arquitectura de la máquina. Aplicación: Actualmente la tecnología y el trabajo humano está íntimamente relacionada con las computadoras; como lo es el diseño gráfico, la redacción, el control de instrumentos y maquinaria, las comunicaciones, etc. Dependiendo de la aplicación dada a una computadora son las interfaces que se le instalan. Como en diseño gráfico, los periféricos necesarios son la cámara digital, impresora, mouse, tableta digitalizadora; entre otros.  El desarrollo de la computadora va ligado al de sus periféricos. Para toda...

 Interfaz: dispositivo electrónico que se conecta entre el PC y los elementos a ser controlados (actuadores, interruptores, pulsadores, relés, circuitos, motores, etc.). Su misión es garantizar el correcto aislamiento eléctrico entre los puertos del PC y los dispositivos externos.  Bus: Normalmente se refiere al conjunto de señales con las que se comunica el microprocesador con el entorno: memoria o periféricos (a través de las interfaces). Las funciones más importantes de un interfaz son: Interpretar las órdenes que recibe de la CPU y transmitirlas al periférico. Controlar las transferencias de datos entre la CPU y el periférico (convertir formatos, adaptar velocidades,..). Informar a la CPU del estado del periférico. Detección de errores (defectos mecánicos o eléctricos en el funcionamiento del dispositivo. Ejemplos: atasco de papel, cambio de un bit, etc.). Los interfaces también se denominan controladores, interfaces o tarjetas de E/S.

 Interfaz. Conexión e interacción entre hardware, software y el usuario. El diseño y construcción de interfaces constituye una parte principal del trabajo de los ingenieros, programadores y consultores. Los usuarios “conversan” con el software. El software “conversa” con el hardware y otro software. El hardware “conversa” con otro hardware. Todo este “diálogo” no es más que el uso de interfaces. Las interfaces deben diseñarse, desarrollarse, probarse y rediseñarse; y con cada encarnación nace una nueva especificación que puede convertirse en un estándar más, de hecho o regulado.

Un conversor ADC puede convertir un voltaje en un numero binario digital. Los conversores A/D son utilizados en cualquier lugar donde sea necesario procesar una señal, almacenarla o transportarla en forma digital. La resolución del conversor indica el número de valores discretos que se pueden obtener dependiendo del rango del voltaje de entrada. Usualmente es expresado en bits. Los microcontroladores típicamente traen incorporador conversores de 8, 10, 12 o 16 bits. Por ejemplo un ADC que codifica una señal análoga de 256 valores discretos (0..255) tiene una resolución de 8 bits, ya que 2^8 = 256. La resolución también puede ser definida en términos eléctricos, y expresada en volts. La resolución de un ADC es igual al mayor voltaje que se pueda medir dividido por el número de valores discretos.

Bus de Direcciones: Este es un bus unidireccional debido a que la información fluye es una sola dirección, de la CPU a la memoria ó a los elementos de entrada y salida. La CPU sola puede colocar niveles lógicos en las n líneas de dirección, con la cual se genera 2n posibles direcciones diferentes. Cada una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria ó dispositivo de E / S. Los microprocesadores 8086 y 8088 usados en los primeros computadores personales (PC) podían direccionar hasta 1 megabyte de memoria (1.048.576 bytes). Es necesario contar con 20 líneas de dirección. Para poder manejar más de 1 megabyte de memoria , en los computadores AT (con procesadores 80286) se utilizó un bus de direcciones de 24 bits, permitiendo así direccionar hasta 16 MB de memoria RAM (16.777.216 bytes). En la actualidad los procesadores 80386DX pueden direccionar directamente 4 gigabytes de memoria principal y el procesador 80486DX hasta 64 GB. Bus de Datos: Este es un bus bidirecciona...

Selección del Bus Con el objetivo de solucionar los problemas antes mencionados y de poder reusar nuestros diseños así como también usar diseños realizados por otros grupos adoptamos el estándar de interconexión Wishbone. Bus de expansión En una primera aproximación creamos un bus de expansión específicamente creado para el microcontrolador. Esto tiene importantes desventajas, entre ellas: − Para conectar periféricos creados por otros grupos de trabajo es necesario adaptarlos a la señalización del bus en cuestión. − Periféricos diseñados para ese bus no servían para ser usados en otros diseños con buses de otro tamaño. Por ejemplo: no servían para un bus de 16 o 32 bits sin ser adaptados.

PC/104 se lanzó en 1992, acercando la tecnología PC a las aplicaciones de control industrial. El estándar PC/104 usa el bus ISA como un bus portador en el sistema, sobre el que las unidades se interconectan, semejante al estándar plug-in o las tarjetas de expansión de la época. En 1994 el estándar se amplió para incluir el bus PCI y especificó el PC/104 Plus como el estándar. En el estándar PC/104 Plus, tanto el bus ISA como el bus PCI se declaran como buses portadores en el sistema y, por lo tanto, disponibles para la expansión del sistema. Ambos sistemas de conectores ocupan alrededor del 30% del área de la tarjeta. La creciente complejidad de las tarjetas y el énfasis en el bus PCI condujo en el año 2004 a que el uso de PC/104 con bus ISA comenzara a utilizarse en menor medida frente al uso del estándar PC/104 Plus. Para aplicaciones en las que el bus ISA es necesario, están disponibles las tarjetas que hacen de puente entre PCI e ISA y por tanto permite el uso de expansiones o tar...

OPERACIÓN DE LECTURA EN LOS PUERTOS DEL MICROCONTROLADOR 8051. La operación de lectura o de adquisición de datos no representa ningún tipo de problema; solamente se deberá cambiar el orden de los operandos en la instrucción respecto a la de escritura. Para la operación de lectura, el formato de la instrucción más habitual es el siguiente: MOV <dato>,PX ; dato <- PX Los siguientes diagramas muestran cómo se puede introducir un dato a los puertos para que sirvan de interfaces.

 Programación por puerto serial  Programación por puerto paralelo MPLAB DE MICROCHIP Se integra de forma automática, al instalar el compilador PCW. En versiones anteriores ejecutando el comando: Cscs + setup.

PUERTOS DE ENTRADA / SALIDA EN UN MICROCONTROLADOR Cualquier aplicación de un sistema digital basado en un microprocesador o microcontrolador requiere la transferencia de datos entre circuitos externos al microprocesador y él mismo. Estas transferencias constituyen las operaciones llamadas ENTRADA y SALIDA, (input /output ) o ES ( I/O). Los puertos de entrada/salida son básicamente registros externos o internos. Algunos microprocesadores proporcionan señales de control que permiten que los registros externos que forman los puertos de E/S ocupen un espacio de direcciones separada, es decir, distinto del espacio de direcciones de los registros externos que componen la memoria. Cuando los puertos tienen asignado un espacio de direcciones separado, se dice que están en modo de ENTRADA/SALIDA AISLADA o E/S ESTÁNDAR. Por el contrario, cuando se ubican dentro del mismo espacio que la memoria, se dice que están en modo de ENTRADA/SALIDA MAPEADA A MEMORIA o PROYECTADA EN MEMORIA. ENTRADA/...

Competencias especificas: Identificar y analizar los elementos esenciales de los puertos y buses de comunicación. Implementar aplicaciones que impliquen el manejo de puertos y buses de comunicación. Actividades de aprendizaje: Investigar la relación entre los diferentes puertos de comunicación y sus aplicaciones. Mediante ejemplos, analizar el impacto de los buses de comunicación en la industria. Realizar una práctica sobre los buses de comunicación

A menudo gastamos una gran cantidad de energía diseñando un circuito elegante, bien diseñado y robusto. Hoy día, el cerebro de muchos de estos circuitos es un microcontrolador que necesita un software para funcionar. ¿No es razonable entonces esperar un programa bien diseñado y escrito adecuadamente que se complemente con la calidad del trabajo del circuito? Aparentemente así es. Hablemos de la cualidad del software.Es un hecho muy bien conocido: los errores matan a gente y los errores de programación no son una excepción. Todos los años muere gente debido a errores de programas. Algunos accidentes fatales de avión, helicóptero y coches pueden ser atribuidos a problemas en el software. El mal funcionamiento del ‘firmware’ interno de los dispositivos médicos crea víctimas de manera regular.

El lenguaje ensamblador es el lenguaje de  programación  utilizado para escribir  programas informáticos  de bajo nivel, y constituye la representación más directa del  Código máquina  específico para cada arquitectura de computadoras legible por un programador. Aun hoy se utiliza en la programación de handler o manipuladores de dispositivos de hardware. El código escrito en lenguaje ensamblador posee una cierta dificultad de ser entendido directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca más bien al lenguaje máquina, es decir, lenguaje de bajo nivel.Características El lenguaje ensamblador es difícilmente portable, es decir, un código escrito para un  Microprocesador , suele necesitar ser modificado, muchas veces en su totalidad para poder ser usado en otra máquina distinta, aun con el mismo  Microprocesador , solo pueden ser reutilizados secciones especiales del código programado. Los programas hechos en lenguaje ensamblador, al ...

Se les llama modos de direccionamiento a las distintas formas de combinar los operandos según el acceso que se hace a memoria. Dicho de otra manera, un modo de direccionamiento será una forma de parámetro para las instrucciones. Una instrucción que lleve un parámetro, por lo tanto, usará un modo de direccionamiento, que dependerá de cómo direccionará (accesará) al parámetro; una instrucción de dos parámetros, combinará dos modos de direccionamiento. Direccionamiento implícito Depende solamente de la instrucción, es decir, la instrucción no lleva parámetros. Particularmente en instrucciones que no accesan memoria, o bien que tienen una forma específica de accesarla. Ejemplos:  PUSHF, POPF, NOP Modo registro Usa solamente registros como operandos Es el más rápido, pues minimiza los recursos necesarios (toda la información fluye dentro del EU del CPU) Ejemplo: MOV AX, BX Modo inmediato Tiene dos operandos: un registro y una constante que se usa por su valor. ...

􀂄 Funciones de un programa de control de procesos: 􀂄 Adquisición y acondicionamiento de datos 􀂄 Control digital directo 􀂄 Supervisión del sistema 􀂄 Control de secuencias 􀂄 Modelos a estudiar 􀂄 Organigramas (diagramas de flujo) 􀂄 Maquinas de estado finita (Finite State Machine-FSM).