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Universidad Politécnica de Madrid Escuela Técnica Superior de Ingeniería y
Sistemas de Telecomunicación
Microprocesadores
Guíadeaprendizaje
Curso2014/2015
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página2
Datos básicos de la asignatura
Nombre de la asignatura: Microprocesadores
Titulación: Todas
Departamento: Departamento de Ingeniería Telemática y Electrónica
Materia: Ingeniería de Sistemas y Productos Electrónicos
Tipo de asignatura: Obligatoria
Semestre: 4º (se repite en ambos semestres)
Créditos ECTS: 6
Profesorado
Profesor Despacho Correo electrónico
Fernando Pescador (coordinador)
A4217 [email protected]
Rubén Salvador A4204 [email protected]
Javier Corredor A4211 [email protected]
Pedro Cobos A4210 [email protected]
Miguel Chavarrías A4218 [email protected]
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página3
1. COMPETENCIAS Las competencias en las que incide esta asignatura, dentro del conjunto de las definidas para las cuatro titulaciones de grado (ingeniería de sistemas de telecomunicación, ingeniería electrónica de comunicaciones, ingeniería de sonido e imagen e ingeniería telemática) son las descritas en la siguiente tabla:
C_BAS = competencia básica, C_TEL = competencia común a las telecomunicaciones,
C_GEN = competencia genérica. Como puede observarse en la tabla, los niveles que debe cubrir esta asignatura en las diferentes competencias descritas son los más altos a conseguir para cada una de ellas en los distintos títulos de grados ya mencionados.
Código Competencia Nivel MÁXIMO NIVEL EN LA MATERIA
1 C_BAS_02 Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.
N1 N1
2 C_TEL_10 Capacidad de análisis y diseño de circuitos combinacionales y secuenciales, síncronos y asíncronos, y de utilización de microprocesadores y circuitos integrados.
N2 N2
3 C_GEN_11 Habilidades para la utilización de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
N2 N2
4 C_GEN_13 Habilidades de aprendizaje con un alto grado de autonomía. N1 N1
5 C_GEN_3 Capacidad para expresarse correctamente de forma oral y escrita y transmitir información mediante documentos y exposiciones en público. N1 N1
2. RESULTADOS DE APRENDIZAJE En la siguiente tabla se muestran los diferentes resultados de aprendizaje que se deben obtener con la impartición de esta asignatura y la relación entre dichos resultados de aprendizaje y las competencias que cubren.
M04: Fundamentos de Electrónica Microprocesadores Semestre: 4 6 ECTS
Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.
Capacidad de análisis y diseño de circuitos combinacionales y secuenciales, síncronos y asíncronos, y de utilización de microprocesadores y circuitos integrados.
Habilidades para la utilización de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
Habilidades de aprendizaje con un alto grado de autonomía.
Capacidad para expresarse correctamente de forma oral y escrita y transmitir información mediante documentos y exposiciones en público.
Código= C_BAS_02 C_TEL_10 C_GEN_11 C_GEN_13 C_GEN_3 Nivel= N1 N2 N2 N1 N1 Resultados de Aprendizaje
RA01 Comprender la funcionalidad e interfaz de las memorias
X X
RA02 Reconocer la estructura y el funcionamiento interno de los microprocesadores X X X
RA03 Reconocer los elementos básicos y su conexión en un sistema basado en microprocesador X X
RA04 Analizar esquemas de sistemas basados en microprocesador
X X
RA05 Verificar la ejecución de un programa empleando un microprocesador X X
RA06 Reconocer la arquitectura de un microcontrolador comercial X X X X
RA07 Usar los periféricos básicos incluidos en el microcontrolador de estudio (puertos de E/S y temporizadores)
X X X X
RA08 Usar con soltura el sistema de desarrollo del microcontrolador de estudio X X
RA09 Diseñar sistemas de baja complejidad basados en microcontrolador de estudio X X X X
RA10 Utilizar la documentación técnica del fabricante del microcontralador de estudio
X X X
RA11 Preparar informes de las aplicaciones de baja complejidad que se desarrollen X X X
3. INDICADORES DE EVALUACIÓN En las siguientes tablas, y atendiendo a temas y apartados de los mismos, se enumeran los diferentes indicadores de evaluación (85 en total) a analizar para ver si se cubren o no los resultados de aprendizaje propuestos en el apartado anterior. TEMA 1: ARQUITECTURA DE UN MICROPROCESADOR
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
1.1 Sistemas
secuenciales con memoria. Definición de microprocesador
(RA01) Comprender la funcionalidad e interfaz de las memorias (RA03) Reconocer los elementos básicos y su conexión en un sistema basado en microprocesador
IE1.- Identificación de sistema cableado y sistema programado IE2.- Conocer las ventajas de los sistemas cableados y de los programados IE3.- Identificar terminales de control y datos en un subsistema digital IE4.- Realizar conexionado de algunos subsistemas digitales básicos IE5.- Recordar el concepto de autómata IE6.- Entender el concepto de memoria y reconocer sus tipos IE7.- Identificar terminales en un autómata visto como subsistema IE8.- Identificar terminales en una memoria vista como subsistema IE9.- Entender el concepto de autómata programable IE10- Entender el concepto de sistema secuencial programable IE11.- Entender el conexionado en un sistema secuencial programable IE12.- Saber la definición de microprocesador IE13.- Entender el funcionamiento de la estructura de microprocesador propuesto
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
1.2 Elementos internos
de un microprocesador
(pila, ALU, registros…)
(RA02) Reconocer la estructura y el funcionamiento interno de los microprocesadores
IE14.- Entender la función y el comportamiento del contador de programa en la estructura de un microprocesador IE15.- Entender la función y el comportamiento de la ALU en la estructura de un microprocesador IE16.- Identificar la función de los diferentes registros en la estructura de un microprocesador IE17.- Identificar la función y el comportamiento de la pila en la estructura de un microprocesador IE18.- Analizar el empleo de la pila con diferentes estructuras de microprocesador IE19.- Relacionar el funcionamiento de un autómata con el bloque de control en la estructura de un microprocesador IE20.- Conocer la definición de Modelo de Programación de un microprocesador
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página6
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
1.3 Arquitectura de
tres buses
(RA03) Reconocer los elementos básicos y su conexión en un sistema basado en microprocesador
IE21.- Reconocer la necesidad de periféricos y/o dispositivos de entrada salida IE22.- Conocer la arquitectura de tres buses IE23.- Conocer las características y función del bus de direcciones IE24 .- Conocer las características y función del bus de datos IE25.- Problemas por el conexionado al bus de datos: necesidad de E/S en tercer estado IE26.- Líneas típicas del bus de control IE27.- Concepto de mapa de memoria
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
1.4 Programación de
un sistema basado en microprocesador
(RA05) Verificar la ejecución de un programa empleando un microprocesador
IE28.- Concepto de instrucción IE29.- Tipos de instrucciones (set de instrucciones) IE30.- Concepto de programa IE31.- Modos de direccionamiento IE32.- Niveles de programación IE33.- Fases en la ejecución de una instrucción
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
1.5 Mapas de memoria
(RA04) Analizar esquemas de sistemas basados en microprocesador
IE34.- Entender la necesidad de decodificación de las direcciones para la realización de un mapa de memoria IE35.- Saber generar ecuaciones de decodificación del mapa de memoria IE36.- Concepto de direcciones imagen IE37.- Realización de mapas de memoria con bus de datos de cualquier tamaño
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página7
TEMA 2: ESTUDIO DE UN MICROCONTROLADOR COMERCIAL
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
2.1 Núcleo del
microcontrolador. Modelo de
programación
(RA06) Reconocer la arquitectura de un microcontrolador comercial
IE41.- Determinar qué es un microcontrolador y qué aspectos lo diferencian de un microprocesador IE42.- Identificar fabricantes de familias de microcontroladores compatibles con el 8051 IE43. Describir a nivel de diagrama de bloques la arquitectura del núcleo de CPU de la familia 8051 IE44.- Conocer el modelo del programación del 8051 IE45.- Conocer el repertorio de instrucciones del 8051 IE46.- Describir el modelo de programación del C8051F020 identificando las características diferenciales con relación a los otros miembros de la familia 8051 IE47.- Describir los diferentes módulos que componen la arquitectura interna de microcontrolador C8051F020 IE48.- Asociar cada conjunto de señales del pin-out del microcontrolador con un módulo concreto de la arquitectura IE49.- Conocer las fuentes de reset y el circuito de reloj del procesador
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
2.2 Memoria Interna y
Externa
(RA03) Reconocer los elementos básicos y su conexión en un sistema basado en microprocesador (RA06) Reconocer la arquitectura de un microcontrolador comercial
IE50.- Describir la forma en como se organiza la memoria de datos y de código en el microcontrolador C8051F020 IE51.- Describir el rango de direccionamiento de los distintos tipos de memoria en la familia MCS51 (banco de registros, memoria de bit, SFR, memoria de acceso indirecto) y las particularidades en el acceso a los mismos, tanto en lenguaje de ensamble, como en C IE52.- Conocer el funcionamiento de los distintos bancos de registros y cómo acceder a cada uno de ellos IE53.- Localizar la dirección de memoria que ocupa un determinado registro con función especial. Identificar la dirección de bit de un bit particular de un SFR direccionable a nivel de bit IE54.- Conocer para qué sirve cada uno de los bits del registro de estado del 80C552, conocer cómo se utilizan: el puntero de pila, el acumulador y los punteros de datos IE55.- Manejar los tipos de variables y palabras clave del compilador de C para la familia MCS-51 de Keil para ubicar cualquier variable en la zona de memoria deseada
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página8
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
2.3 Puertos de
Entrada/Salida
(RA06) Reconocer la arquitectura de un microcontrolador comercial. (RA07) Usar los periféricos básicos incluidos en el microcontrolador de estudio (puertos de E/S y temporizadores). (RA08) Usar con soltura el sistema de desarrollo del microcontrolador de estudio. (RA010) Utilizar la documentación técnica del fabricante del microcontrolador de estudio
IE56.- Conocer la configuración de los registros asociados al XBAR para configurar los puertos de E/S del microcontrolador C8051F020 IE57.- Comprender el concepto de doble funcionalidad de los pines correspondientes a los puertos de E/S y sus implicaciones desde el punto de vista de su utilización y el diseño IE58.- Conocer la estructura funcional de los distintos puertos de E/S y las diferencias existentes entre ellos IE59.- Conocer las características eléctricas de los pines de E/S IE60.- Conocer los pasos que es necesario realizar para leer y escribir en los puertos de E/S IE61.- Utilizar los puertos de E/S para realizar aplicaciones sencillas
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
2.4 Interrupciones
(RA08) Usar con soltura el sistema de desarrollo del microcontrolador de estudio (RA09) Diseñar sistemas de baja complejidad basados en microcontrolador de estudio (RA10) Utilizar la documentación técnica del fabricante del microcontrolador de estudio
IE62.- Conocer las técnicas de gestión de entrada/salida por sondeo IE63.- Entender el proceso que desencadena la petición de una interrupción IE64.- Diferenciar las alternativas de un procesador para atender una interrupción (dirección fija, vector, etc…) IE65.- Diferenciar el proceso de atención a interrupción de la llamada a función IE66.- Conocer el concepto de interrupción enmascarable y no enmascarable IE67.- Diferenciar la atención de interrupciones por nivel y por flanco IE68.- Entender el concepto de flag de interrupción IE69.- Entender el concepto de prioridad y latencia de las interrupciones IE70.- Entender el concepto de anidamiento de interrupciones IE71.- Configurar las interrupciones externas en el F020 IE72.- Identificar las fuentes de interrupción en el F020 y la prioridad entre ellas. IE73.- Conocer los flags de interrupción de los periféricos internos IE74.- Ser capaz de escribir rutinas de atención a interrupciones en lenguaje C IE75.- Desarrollar de aplicaciones sencillas de gestión de las interrupciones externas IE76.- Emplear los registros de configuración y prioridad de las interrupciones en el F020 IE77.- Analizar aplicaciones sencillas que gestionan interrupciones externas
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página9
Resultados de
aprendizaje Indicadores de evaluación
2.5 Temporizadores
(RA07) Usar los periféricos básicos incluidos en el microcontrolador de estudio (puertos de E/S y temporizadores). (RA08) Usar con soltura el sistema de desarrollo del microcontrolador de estudio. (RA10) Utilizar la documentación técnica del fabricante del microcontrolador de estudio
IE78.- Conocer la estructura básica hardware de los timers 0 y 1 IE79.- Conocer la funcionalidad de los pines asociados a los timers 0 y 1 IE80.- Conocer la funcionalidad de los bits de los SFR’s asociados a los timers 0 y 1 IE81.- Comprender las diferencias en el comportamiento de los timers 0 y 1 en los distintos modos de configuración de los mismos IE82.- Configurar y utilizar los timers 0 y 1 para obtener un tiempo de retardo prefijado IE83.- Configurar y utilizar los timers 0 y 1 para generar una interrupción periódica con un intervalo de tiempo prefijado utilizando los timers 0 y 1 IE84.- Configurar y utilizar los timers 0 y 1 para que actúen como contadores de eventos IE85.- Analizar las limitaciones de los timers 0 y 1 para realizar aplicaciones de cierta complejidad y con especificaciones exigentes en cuanto a la temporización
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página10
4. CONTENIDOS En este apartado se enumeran los contenidos de la asignatura. Ésta está formada por dos temas con una carga horaria similar y cuatro prácticas de laboratorio. a) De teoría Tema 1 Arquitectura de un microprocesador
1.1 Introducción a las memorias. Ciclos de acceso. Ampliación de memoria 1.2 Sistemas secuenciales con memoria. Definición de microprocesador 1.3 Elementos internos de un microprocesador (pila, ALU, registros…) 1.4 Arquitectura de tres buses 1.5 Programación de un sistema basado en microprocesador 1.6 Mapas de memoria
Tema 2 Estudio del microcontrolador comercial c8051F020 2.1 Núcleo del microcontrolador. Modelo de programación. 2.2 Memoria interna y externa 2.3 Puertos de Entrada/Salida 2.4 Gestión de interrupciones 2.5 Temporizadores
b) De laboratorio Práctica 1. Tutorial del entorno de desarrollo Práctica 2. Puertos de Entrada/Salida Práctica 3 Interrupciones externas y Temporizadores
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página11
5. ACTIVIDADES A continuación se muestra la distribución temporal del temario y de las actividades de la asignatura a lo largo del semestre. La programación se corresponde con un semestre de 16 semanas (14 lectivas y 2 de evaluación) de 8 horas de trabajo cada una de acuerdo a la estructura del semestre correspondiente en la Escuela. La columna “Evaluación” refleja el mecanismo que se empleará para evaluar la actividad correspondiente entendiendo que en todos los casos ésta tendrá un carácter sumativo. Los tiempos están expresados en minutos.
Tema 1
Semana 1
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Presentación de la asignatura 35 Aula Expositiva Sin evaluación
Sistemas cableados 20 Aula Expositiva Sin evaluación
Introducción a las memorias: interfaz y función, tipología y clasificación
25 Aula Expositiva Primer parcial
Cronogramas de lectura y escritura. Tiempos de acceso
30 Aula Expositiva Primer parcial
Repaso de autómatas 40 Fuera del aula
Individual Entregable
Repaso general 100 Fuera del aula
Individual Sin evaluación
Formación de grupos 15 Fuera del aula
Individual Entregable
Búsqueda en Internet de características de memorias
25 Fuera del aula
Grupo Entregable
Ampliación de la capacidad de una memoria. Conexionado de memorias.
55 Aula Expositiva Primer parcial
Sistemas cableados VS sistemas programados
55 Aula Expositiva Primer parcial
Tema 1
Semana 2
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Cuestionario sobre el funcionamiento de las memorias asíncronas
30 Fuera del aula
Cuestionario Cuestionario en
Moodle
Realización de ejercicios sobre memorias.
30 Fuera del aula
Aprendizaje cooperativo
Autocorrección
Búsqueda en Internet de información relativa a los microprocesadores
20 Fuera del aula
Individual Sin evaluación
Puesta en común de la información encontrada en la búsqueda.
20 Fuera del aula
Trabajo en Grupo
Entregable
Aclaración de términos aparecidos en búsqueda de información en Internet.
30 Aula Resolución de ejercicios
Sin evaluación
Mostrar el funcionamiento del Microprocesador “Ejemplo”
80 Aula Expositiva Primer parcial
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página12
Resolución de ejercicios 100 Fuera del aula
Individual Primer parcial
Puesta en común del ejercicio anterior 80 Fuera del aula
Trabajo en Grupo
Entregable
Resolución del ejercicios realizado en grupo
55 Aula Correción
entre iguales Sin evaluación
Estructura general de un microprocesador: ALU, contador de programa y registros
55 Aula Expositiva Primer parcial
Tema 1 Semana 3
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Una pila para el microprocesador "ejemplo". Concepto, utilidad y funcionamiento.
55 Aula Expositiva Primer parcial
Arquitectura de tres buses. Modelo de programación.
55 Aula Expositiva Primer parcial
Ejercicios sobre el uso de la pila 60 Fuera del aula
Individual Primer parcial
Ejercicios sobre el uso de la pila: Puesta en común
60 Fuera del aula
Trabajo en Grupo
Entregable
Resolución de ejercicios 40 Aula Expositiva Primer parcial
Programación. Instrucciones y direccionamientos.
70 Aula Expositiva Primer parcial
Lectura del manual del mPd 120 Fuera del aula
Individual Primer parcial
Tema 1 Semana 4
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Niveles de programación. Fases de ejecución de una instrucción.
55 Aula Expositiva Primer parcial
Modelo básico del 80C51 55 Aula Expositiva Primer parcial
Tutorial sobre la ejecución de programas en mPd
90 Fuera del aula
Individual Primer parcial
Análisis y realización de programas en lenguaje ensamblador
110 Aula Trabajo
cooperativo Entregable
Tutorial sobre la ejecución de programas en mPd
90 Fuera del aula
Individual Primer parcial
Realización de programas sencillos en lenguaje ensamblador
60 Fuera del aula
Individual y en grupo
Primer parcial
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página13
Tema 1
Semana 5
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Explicación de la realización de los mapas de memoria
110 Aula Expositiva y ejemplos
Primer parcial
Realización por cada elemento del grupo de un problema, de baja complejidad, sobre mapas de memoria y después puesta en común del grupo
120 Fuera del aula
Individual y en grupo
Entregable entre iguales
Corrección de los ejercicios de la actividad anterior
55 Aula En grupo Sin evaluación
Mapas de memoria de datos, de programa y de E/S. Ejemplos de mapas de algún microprocesador comercial y de sistemas
55 Aula Expositiva Primer Parcial
Solución de un problemas de mapas de mediana complejidad y realización de un problema nuevo con solución
120 Fuera del aula
Individual y en grupo
Entregable entre iguales
Tema 2 Semana 6
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Diferenciar un microprocesador y un microcontrolador
25 Aula Expositiva Sin evaluación
Presentar el modelo de programación del 8051 y del F020.
30 Aula Expositiva Segundo Parcial
Localizar aplicaciones en las que se empleen elementos de la familia 8051
60 Fuera del Aula
En grupo Entregable On
line
Analizaran la ejecución de las instrucciones empleadas en el Tema 1 sobre la nueva arquitectura
60 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Analizar el repertorio de instrucciones en ensamblador. Identificar instrucciones diferentes respecto a las del procesador del T1.
60 Fuera del Aula
En grupo Segundo Parcial
Explicar las diferencias entre el 8051 y el F020. Analizar los periféricos que poseen ambos microcontroladores. Analizar la funcionalidad de los pines que posee el microcontrolador agrupados por los periféricos.
25 Aula Expositiva Sin evaluación
Presentar el circuito de reloj que propone el fabricante del procesador así como las fuentes de reset y estados de bajo consumo.
30 Aula Expositiva Segundo Parcial
Completar el análisis del patillaje del procesador
120 Fuera del aula
En grupo Entregable
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página14
Tema 2 Semana 7
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Explicar el modelo de memoria interna del microcontrolador. Explicar los SFR’s. Introducir el acceso a memoria externa. Explicar las diferencias entre el 8051 y el F020.
55 Aula Expositiva Segundo parcial
Lectura del documento de elaboración propia que tratará sobre el mapa de memoria interna y externa.
30 Fuera del Aula
Individual Sin evaluación
Lectura individual del PDF suministrado por el fabricante, de las páginas que hacen referencia al modelo de memoria y a la descripción de los SFR.
60 Fuera del Aula
Individual Segundo Parcial
Elaboración de un programa en lenguaje C que permita el uso de distintos tipos de variables, ubicadas en distintas zonas de memoria.
30 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Practica 1. Tutor sobre el SDK de SILAB’s (primera parte).
110 Labora‐torio
En grupo Valoración P1
Estudio materia Tema 1 60 Fuera del Aula
Individual Primer Parcial
Presentar la estructura interna de los puertos de E/S. Utilizar distintos ejemplo de configuración del XBAR
55 Aula Expositiva Segundo Parcial
Realización del examen del Tema 1 120 Aula de Examen
Tema 2 Semana 8
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Generar un programa mediante el asistente que permita configurar el XBAR de distintas formas
30 Fuera del Aula
Individual Sin evaluación
Lectura individual de las páginas que hacen referencia a los puertos de E/S utilizando el PDF suministrado por el fabricante
60 Fuera del Aula
Individual Segundo Parcial
Practica 1. Tutor sobre el SDK de SILAB’s (segunda parte)
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P1
Proponer una aplicación que haga uso de los puertos por parte de cada uno de los grupos
60 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Resolver alguna de las aplicaciones propuestas por los otros grupos.
90 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página15
Tema 2 Semana 9
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Conocer el mecanismo de gestión de E/S por sondeo y el mecanismo de gestión de E/S por interrupción. Analizar las alternativas de obtención de la dirección
55 Aula Expositiva Segundo Parcial
Presentar conceptos asociados a la atención de interrupciones: prioridad, enmascaramiento, diferencia entre flanco y nivel, flags, latencia y anidamiento.
55 Aula Expositiva Segundo Parcial
Lectura individual del PDF suministrado por el fabricante de las páginas que hacen referencia a las interrupciones
60 Fuera del Aula
Individual Segundo Parcial
Resolver algunos ejercicios sencillos en los que se trata de averiguar qué es lo que pasa cuando se ejecuta una interrupción
60 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Práctica P2. Aplicación puertos E/S. Estudio Previo
120 Fuera del Aula
Individual Valoración P2
Práctica P2. Aplicación puertos E/S. Desarrollo
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P2
Tema 2 Semana 10
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Conocer las fuentes de interrupción del F020. Interpretar los SFRs. Programación de las interrupciones externas.
55 Aula Expositiva Segundo Parcial
Analizar una aplicación sencilla en la que se generen varias interrupciones
55 Aula En grupo Segundo Parcial
Lectura individual del PDF suministrado por el fabricante de las páginas que hacen referencia a las interrupciones y del documento de elaboración propia
60 Fuera del Aula
Individual Segundo Parcial
Analizar casos en los que se empleen los conceptos indicados anteriormente
120 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Práctica P2. Aplicación puertos E/S. 60 Fuera del Aula
Individual Valoración P2
Práctica P2. Aplicación puertos E/S. Desarrollo.
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P2
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página16
Tema 2 Semana 11
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Presentar la estructura interna de los timers 0 y 1 y los distintos modos de funcionamiento asociados.
110 Aula Expositiva Segundo Parcial
Lectura individual del PDF suministrado por el fabricante de las páginas que hacen referencia a la descripción de los timers.
60 Fuera del Aula
Individual Segundo Parcial
Estudio de algunas aplicaciones sencillas.
60 Fuera del Aula
Individual Entregable
Práctica P3. Trabajo Previo 60 Fuera del Aula
Individual Sin evaluación
Desarrollar una aplicación básica con las interrupciones externas y los puertos
60 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Tema 2 Semana 12
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Presentar algunas aplicaciones típicas en las que se usen los timers. Utilizar fragmentos de código que sirvan para clarificar la secuencia de programación de los timers y los recursos asociados a su utilización.
110 Aula Expositiva Segundo Parcial
Ejercicios sobre los timers 120 Fuera del Aula
Individual Entregable
Realización de la práctica 3 120
Fuera del Aula
Individual Valoración P3
Práctica 3. Realizar una aplicación sencilla que haga uso de timers, interrupciones y puertos de E/S
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P3
Tema 2 Semana 13
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Resolución de ejercicios y problemas 110 Aula Segundo Parcial
Proponer y resolver algunas aplicaciones sencillas que haga uso de los puertos, los timers, interrupciones, etc.
120 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Práctica 3. Realizar una aplicación sencilla que haga uso de timers, interrupciones y puertos de E/S (segunda sesión)
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P3
Práctica 3 120 Laboratorio
Práctica Valoración P3
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página17
Semana 14
Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Resolución de ejercicios y problemas 110 Aula Segundo Parcial
Proponer y resolver algunas aplicaciones sencillas que haga uso de los puertos, los timers, interrupciones, etc.
120 Fuera del Aula
En grupo Entregable
Práctica 3. Realizar una aplicación sencilla que haga uso de timers, interrupciones y puertos de E/S (tercera sesión)
110 Labora‐torio
Práctica Valoración P3
Práctica 3 120 Laboratorio
Práctica Valoración P3
Semana 15 Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Resolución de ejercicios, problemas. Estudio materia examen Tema 2.
360 Fuera del Aula
En grupo Segundo parcial
Resolución de ejercicios y problemas 110 Aula Segundo Parcial
Semana 16 y 17 Actividad Tiempo Lugar Metodología Evaluación
Estudio Individual y en grupo de los contenidos del tema 2 de la asignatura.
1440 Fuera del Aula
En grupoe individual
Segundo parcial
Realización del examen del Tema 2 240 Aula de Examen
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página18
6. METODOLOGÍA
La asignatura utiliza una metodología basada en la planificación del trabajo presencial y no presencial de los estudiantes y el trabajo individual y cooperativo.
Los estudiantes se dividirán en grupos para la realización de las diferentes actividades:
gAsignatura: Es el conjunto completo de estudiantes que están en la asignatura un determinado semestre.
gTeoría: Es el grupo completo de estudiantes cuya docencia tiene asignado un
profesor. En ningún caso el tamaño de este grupo debe ser superior a 60 estudiantes.
gLaboratorio: Cada grupo gTeoría se dividirá en este tipo de grupo no superando en ningún caso 16 alumnos.
gTrabajoT: Cada grupo gTeoría se dividirá en este tipo de grupos, de cuatro
estudiantes cada uno, para las actividades de aprendizaje cooperativo. Eventualmente estos grupos podrán estar formados por 3 ó 5 estudiantes.
gTrabajoL: Cada grupo gLaboratorio se dividirá en grupos gTrabajoL, de dos
estudiantes cada uno, para la realización de actividades que requieran el uso del laboratorio. En la medida de lo posible, sería conveniente que cada grupo gTrabajoT diera lugar a dos grupos gTrabajoL.
Las actividades presenciales son aquellas que los estudiantes desarrollarán en aulas o laboratorios y en presencia de su profesor. Podrán ser de cuatro tipos:
Expositivas: el profesor presentará un tema en el aula ante un grupo gTeoría.
Aprendizaje cooperativo: esta actividad se realizará en el aula con grupos gTeoría. En
cualquier caso, los estudiantes realizarán ejercicios en grupo dentro de su gTrabajoT con la presencia y el asesoramiento de un profesor.
Prácticas de laboratorio: Se realizarán en el laboratorio en grupos gTrabajoL.
Evaluación: mediante entregables de grupos gTrabajoT, tests individuales en Moodle y
exámenes de grupo gAsignatura.
Las actividades no presenciales son aquellas que los estudiantes desarrollarán de manera individual o en grupo (gTrabajoT o gTrabajoL) sin la presencia de un profesor. Podrán ser de cuatro tipos:
Estudio individual.
Realización de actividades en grupo (gTrabajoT).
Lectura de documentación (individual o en grupo).
Preparación de prácticas de Laboratorio (gTrabajoL).
Microprocesadores–Guíadeaprendizaje Página19
7. RECURSOS Los recursos necesarios para llevar a cabo la realización de las actividades programadas pueden clasificarse en: Espacios o Locales. Es necesario el uso de un aula por cada grupo gTeoría de la asignatura con una asignación de 4 horas semanales para las clases expositivas y para la realización de trabajo cooperativo. Para la realización de prácticas de laboratorio se van a utilizar dos locales con disponibilidad simultánea del Departamento. La carga horaria de estos locales estará determinada por el total de grupos gLaboratorio que existan en la asignatura. El equipamiento necesario, por puesto (9 puestos), para el desarrollo de las actividades en el Laboratorio es:
● Ordenador personal (SO Windows XP) ● SDK McuUniversity Program de SiLABS ● Entorno de desarrollo de Keil para la familia 8051. Versión de evaluación. ● Fuente de Alimentación ● Osciloscopio
Material de estudio. El estudiante dispondrá con antelación de los apuntes, transparencias y guiones de las prácticas que se utilizarán en la asignatura. Para ello se hará uso de la plataforma Moodle. Además los alumnos tendrán la posibilidad de adquirir, en el departamento de publicaciones de la Escuela, el SDK McuUniversity Program de SiLABS. 8. EVALUACIÓN Se distingue el procedimiento de evaluación de la convocatoria ordinaria y el de la extraordinaria. También se diferencia entre los estudiantes que siguen la evaluación continua y los que realizan exclusivamente la prueba final. Todos los umbrales de la asignatura son del 45% y las calificaciones sólo se guardan cuando se han superado los 5 puntos. Seguidamente se detallan todos los casos posibles: 8.1 ESTUDIANTES QUE REALIZAN LA EVALUACIÓN CONTINUA a) CONVOCATORIA ORDINARIA La calificación final de un alumno se obtendrá aplicando el peso correspondiente a su calificación en Teoría y en Laboratorio (80% y 20%), siempre que se superen los umbrales de cada una de estas calificaciones (45%). La superación (habiendo aprobado con 5 puntos o más) de la teoría o laboratorio posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida. 1.- Teoría: La nota de teoría estará dividida en los siguientes conceptos:
a) Evaluación de grupo (Peso 20%, Umbral 45%):
Se realizará atendiendo a dos criterios: ● Entregables realizados en el aula: en este apartado se evaluarán todos los
trabajos realizados por el grupo durante el transcurso de las clases presenciales.
● Entregables realizados fuera del aula: en este apartado se evaluará los trabajos que los estudiantes realicen fuera del aula y que serán entregados al profesor en el aula o empleando Moodle.
b) Evaluación individual (Peso 80%, Umbral 45%):
Se realizará a través de las siguientes pruebas de evaluación:
Examen Tema 1. Fecha: A la finalización del Tema 1/Convocatoria ordinaria. Peso: 50 %. Umbral: 45%
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Examen Tema 2.
Fecha: Convocatoria ordinaria. Peso: 50 %. Umbral: 45%
La calificación de cada evaluación individual (Examen Tema 1 o Examen Tema 2) igual o mayor a 5 puntos se guardará exclusivamente hasta la convocatoria extraordinaria de Julio de ese mismo curso, siempre que se haya superado el umbral de la evaluación de grupo.
La superación con 5 o más puntos de la nota de teoría (evaluación individual más evaluación de grupo) posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores.
2.- Laboratorio: La asistencia a las prácticas es obligatoria para poder aprobar el laboratorio. La nota se obtendrá de forma individual y su evaluación se irá realizando de forma paulatina a lo largo del cuatrimestre, mediante: la entrega de informes previos en la semana en la que se inicia la práctica, una memoria que contenga los resultados obtenidos (se entregará una vez finalizada la práctica), pequeños exámenes sobre el contenido de las prácticas y la observación que realice el profesor acerca de la actividad del alumno durante la sesión de prácticas. La superación con 5 o más puntos de la nota de laboratorio posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. b) CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA La convocatoria extraordinaria estará compuesta de un examen de teoría y un examen de laboratorio. Los alumnos que tengan una calificación en alguna de las partes superior a 5 puntos no tienen que presentarse a dicha parte en el examen extraordinario. El examen de teoría se dividirá a su vez en un examen correspondiente al tema 1 y otro al tema 2. La calificación final de un alumno en el examen extraordinario se obtendrá promediando las calificaciones con el siguiente peso: examen tema 1 (40%), examen tema 2 (40%) y laboratorio (20%). No se tendrá por tanto en cuenta la evaluación de grupo. Para poder aplicar esta ecuación es necesario que todas las notas se encuentren por encima de 4.5 puntos. 1.- Teoría Los alumnos que tengan alguna de las pruebas de teoría (Tema 1 o Tema 2) con una calificación superior a 5 puntos obtenida en alguna de las convocatorias ordinarias del curso, podrán realizar sólo aquella parte en la que su calificación es inferior a 5 puntos. La superación con 5 o más puntos de la nota de teoría posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. 2.- Laboratorio Los alumnos que tengan suspendido el laboratorio de la convocatoria ordinaria deberán presentarse a una prueba práctica que se realizará el día del examen extraordinario. La superación con 5 o más puntos de la nota de laboratorio posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. 8.2 ESTUDIANTES QUE NO REALIZAN LA EVALUACIÓN CONTINUA a) CONVOCATORIA ORDINARIA El alumno que desee este tipo de evaluación lo deberá solicitar por escrito al coordinador de la asignatura en el plazo de 3 semanas desde el comienzo del semestre.
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La calificación final de un alumno que se acoge a la evaluación final se obtendrá aplicando el peso correspondiente a su calificación en Teoría y en Laboratorio (80% y 20%), siempre que se superen los umbrales de cada una de estas calificaciones (45%). 1.- Teoría: La nota de teoría se corresponderá con la nota obtenida en el examen final de la asignatura, que se realizará el día correspondiente al examen de la convocatoria ordinaria. En dicho examen se evaluaran todos los contenidos de la asignatura y estará compuesto de dos partes correspondientes al tema 1 y al tema 2. El estudiante deberá de obtener más de un 45% de la nota en cada una de las partes para poder hacer media entre ellas. Las calificaciones de las pruebas correspondientes al Tema 1 y al Tema 2 no se guardan en ningún caso para el examen extraordinario. La obtención de 5 o más puntos en el examen de teoría, posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. 2.- Laboratorio: La asistencia a las prácticas es obligatoria para poder aprobar el laboratorio. La nota se obtendrá de forma individual y su evaluación se irá realizando de forma paulatina a lo largo del cuatrimestre, mediante: la entrega de informes previos en la semana en la que se inicia la práctica, una memoria que contenga los resultados obtenidos (se entregará una vez finalizada la práctica), pequeños exámenes sobre el contenido de las prácticas y la observación que realice el profesor acerca de la actividad del alumno durante la sesión de prácticas. La obtención de 5 o más puntos en el laboratorio, posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. b) CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA La convocatoria extraordinaria estará compuesta de un examen de teoría y un examen de laboratorio. Los alumnos que tengan una calificación en alguna de las partes superior a 5 puntos no tienen que presentarse a dicha parte en el examen extraordinario. La calificación final de un alumno que se acoge a la evaluación final se obtendrá aplicando el peso correspondiente a su calificación en Teoría y en Laboratorio (80% y 20%), siempre que se superen los umbrales de cada una de estas calificaciones (45%). 1.- Teoría El examen de teoría se dividirá a su vez en un examen correspondiente al tema 1 y otro al tema 2. La calificación final de un alumno en el examen extraordinario se obtendrá promediando las calificaciones con el siguiente peso: examen tema 1 (40%), examen tema 2 (40%) y laboratorio (20%). Para poder aplicar esta ecuación es necesario que todas las notas se encuentren por encima de 4.5 puntos. Dado que no se guarda ninguna calificación de las convocatorias ordinarias, los estudiantes tienen que presentarse a las dos partes del examen. La superación con 5 o más puntos de la nota de teoría posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores. 2.- Laboratorio Los alumnos que tengan suspendido el laboratorio de la convocatoria ordinaria deberán presentarse a una prueba práctica que se realizará el día del examen extraordinario. La superación con 5 o más puntos de la nota de laboratorio posibilitará que se guarde dicha calificación de forma indefinida para años posteriores.
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9. Incompatibilidades y requisitos Los requisitos previos para alcanzar con éxito los objetivos planteados en la asignatura son los siguientes:
El alumno debe comprender el funcionamiento de subsistemas combinacionales y secuenciales.
El alumno debe saber los diferentes tipos de memorias de estado sólido así como sus características más relevantes (organización, tamaño, etc.).
El alumno debe ser capaz de codificar programas en lenguaje C. El alumno debe saber el funcionamiento de las herramientas básicas de compilación de
programas en lenguaje C.