UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA GUIA COMPONENTE PRÁCTICO DEL CURSO: 309696 – MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA
ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA
GUÍA COMPONENTE PRÁCTICO
309696 – MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES
HECTOR URIEL VILLAMIL GONZALEZ
(Director Nacional)
JAIRO LUIS GUTIERREZ TORRES
Acreditador
CHIQUINQUIRÁ
Julio del 2011
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2. ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO
La guía de componente práctico del curso de microprocesadores y
microcontroladores en su versión 2009 fue diseñada por el Ingeniero Héctor Uriel
Villamil González, tutor de la UNAD. Revisado en estilo y contenidos por el
Ingeniero Jairo Luis Gutiérrez Torres tutor de la UNAD. El Ingeniero Héctor Uriel
Villamil es Ingeniero Electrónico y Especialista en Informática y Telemática y
Especialista en Educación Superior a Distancia.
Esta guía de componente práctico parte de la edición 2009 con el
planteamiento de tres prácticas de laboratorio fundamentales, las cuales contienen
ejercicios propuestos relacionados con cada una de las unidades didácticas,
microprocesadores, microcontroladores y sus aplicaciones, pero se estructura un
nuevo contenido enfocado en lograr un aprendizaje en los conceptos básicos y
fundamentales respecto a los microprocesadores, microcontroladores, sus
principales familias y aplicaciones enmarcados en un aprendizaje efectivo y
practico en la programación de microprocesadores y microcontroladores. Esta
guía de prácticas de laboratorio ha sido desarrollada en el mes de Julio de 2011
por el Ingeniero y Especialista Héctor Uriel Villamil González. URIEL VILLAMIL, se
ha desempeñado como tutor de la UNAD en el CEAD de CHIQUINQUIRA, desde
el año 2007 y se desempeña actualmente como director nacional de curso.
En esta versión de la guía de práctica de laboratorio el Ingeniero JAIRO
LUIS GUTIÉRREZ TORRES, tutor de la cede nacional CEAD José Celestino
Mutis, apoyó el proceso de revisión de estilo de esta guía de prácticas de
laboratorio y dio aportes disciplinares, didácticos y pedagógicos en el proceso de
acreditación de material desarrollado en el mes de JULIO de 2011.
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3. INDICE DE CONTENIDO
Pág.
5. CARACTERÍSTICAS GENERALES .................................................................... 6
Introducción ...................................................................................................... 6
Justificación ...................................................................................................... 8
Intencionalidades formativas ............................................................................ 8
Denominación de prácticas ............................................................................ 10
Número de horas ........................................................................................... 10
Porcentaje ...................................................................................................... 10
Curso Evaluado por proyecto ......................................................................... 10
Seguridad industrial ....................................................................................... 10
PRACTICA No. 01 – Programación de microprocesadores con lenguaje ensamblador.
.............................................................................................................................. 12
PRACTICA No. 02 – Programación básica de Microcontroladores Microchip PIC y
Motorola Freescale ................................................................................................ 19
EJERCICIO N° 1: Secuencias y control de LEDs .......................................... 24
EJERCICIO N° 2: Secuencia de LEDs controlada por un pulsador. .............. 25
EJERCICIO N° 3: Secuencia de LEDs con control de velocidad y tipo de secuencia.
....................................................................................................................... 27
PRACTICA No. 03 – Programación avanzada de Microcontroladores Microchip PIC y/o
Motorola Freescale ................................................................................................ 31
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4. LISTADO DE TABLAS
Tabla 1. Rúbrica de evaluación de la primera práctica de laboratorio. .................. 18
Tabla 2. Rúbrica de evaluación de la segunda práctica de laboratorio. ................ 30
Tabla 3. Rúbrica de evaluación de la tercera práctica de laboratorio. ................... 37
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4.1 LISTADO DE GRÁFICOS Y FIGURAS
Figura 1. Esquemas de conexiones y componentes Ejercicio 1. Propuesta con
microcontrolador PIC16F84................................................................................... 25
Figura 2. Esquemas de conexiones y componentes Ejercicio 1. Propuesta con
microcontrolador Motorola Freescale JK1 o JK3 ................................................... 25
Figura 3. Esquema de conexiones y componentes Ejercicio 2. Propuesta con
microcontrolador PIC16F84................................................................................... 26
Figura 4. Esquema de conexiones y componentes Ejercicio 2. Propuesta con
microcontrolador Motorola Freescale JK1 o JK3 ................................................... 27
Figura 5. Esquema de conexiones y componentes, propuesta con el
Microcontrolador PIC16F84A ................................................................................ 28
Figura 6. Esquema de conexiones y componentes, propuesta con el
Microcontrolador Motorola Freescale JK1 o JK3 ................................................... 28
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5. CARACTERÍSTICAS GENERALES
Introducción El desarrollo del componente práctico para un curso
metodológico es esencial para un correcto aprendizaje de
los conceptos, definiciones y técnicas, al igual que para un
desarrollo de las habilidades y competencias básicas y
especificas en el manejo, aplicación y posibles funciones
que pueden ser implementadas con dispositivos
programables como lo son los microprocesadores y
microcontroladores.
Esta guía de prácticas de laboratorio para el curso de
Microprocesadores y Microcontroladores, presenta una serie
de tres prácticas que corresponden a las tres unidades
didácticas del curso, el desarrollo de cada una de las
prácticas requiere realizar varios ejercicios vinculados a los
temas tratados en los capítulos de cada unidad didáctica,
están fundamentadas en el aprendizaje basado problemas,
de manera que complementan los conocimientos teóricos
adquiridos y promueven el desarrollo de habilidades y
competencias.
La gran ventaja que presenta el componente práctico de
este curso es la relativa accesibilidad a los componentes y
facilidad en la implementación, programación y prueba de
los circuitos. Lo que plantea poder desarrollar el componente
práctico con la guía de un profesional en esta área de
conocimiento e incluso de manera independiente y
autónoma al tener los componentes para lograr la
implementación, pero debe presentar y sustentar la totalidad
de las prácticas junto con el respectivo informe al tutor
encargado en cada centro para su correspondiente
calificación. En cada centro donde se oferta el curso el
estudiante debe solicitar información respecto a la
programación y acompañamiento por parte de un tutor en el
desarrollo de las prácticas de laboratorio del curso.
El tutor encargado en cada centro para el acompañamiento,
apoyo y desarrollo del componente práctico una vez haya
valorado la participación, implementación, sustentación e
informe de los estudiantes a su cargo en las prácticas del
curso, debe enviar al director nacional de curso un archivo
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Excel por medio del Foro de la red de curso, en el aplicativo
CONTENS al cual solo tienen acceso los tutores, antes de la
fecha indicada en la agenda nacional para “Curso
Metodológico de 3 créditos con 100 puntos asignados a
laboratorio”.
El reporte debe presentarse En cuadro Excel indicando
Nombre, código, calificación de cada práctica, la calificación
final y observaciones ó (realimentación).
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Justificación El diseño de hardware y software electrónico exige del
estudiante la interacción permanente con los dispositivos
que le permitan realizar diversas tareas que comienzan con
el planteamiento de la problemática, continúan con el diseño
del algoritmo, los diagramas de flujo, la edición del
programa, la depuración, simulación, implementación del
circuito, implementación de programa, prueba de la solución
y terminan con la implementación del prototipo. Todas estas
tareas exigen un conocimiento previo y una guía que permita
encaminar el conocimiento adecuadamente, por lo que la
guía de práctica de laboratorio es un componente
fundamental para el desarrollo del curso.
El curso de Microprocesadores y Microcontroladores es un
curso metodológico de tres créditos académicos, por lo que
el desarrollo del componente práctico además de ser
obligatorio es parte fundamental e indispensable para el
correcto entendimiento de los conceptos y principios básicos
de la programación de estos dispositivos. La realización de
la totalidad de los ejercicios aquí propuestos es obligatorio
para los estudiantes del curso con lo que se garantiza el
desarrollo de las competencias y habilidades necesarias
para diseñar e implementar soluciones y proyectos con
microprocesadores y microcontroladores.
Intencionalidades
formativas
Propósitos:
Integrar los conceptos y la teoria presentada en el
curso en el desarrollo e implementación de soluciones
y proyectos con Microprocesadores y
Microcontroladores.
Lograr que los estudiantes puedan realizar prácticas
acordes al contenido del curso en forma autónoma o
con el apoyo y guía del tutor en cada centro.
Objetivos
Desarrollar e implementar cada una de las practicas
de laboratorio y sus correspondientes ejercicios.
Comprender la metodología que involucra el diseño e
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integración del algoritmo y circuito electrónico en
proyectos con microprocesadores y
microcontroladores.
Adquirir las habilidades y competencias básicas y
específicas en el diseño, desarrollo e implementación
de soluciones basadas en microprocesadores y
microcontroladores.
Metas
Diseñar los algoritmos necesarios para la realizacion
de cada ejercicio.
Diseñar e implementar cada uno de los circuitos
electrónicos que permitan la ejecucion adecuada de
los programas.
Compilar, depurar y simular los programas de manera
que cada ejercicio funcione adecuadamente.
Realizar cada una de las implementaciones e
integracion de hardware y software para cada uno de
los ejecicios.
Competencias
Al finalizar el desarrollo de las actividades en la presente
guía de practica de laboratorio el estudiante:
Deberá tener la habilidad de transferir los
conocimientos teóricos planteados a situaciones
prácticas.
Será capaz de establecer las entradas, salidas y
requerimientos de hardware, que le permitan
determinar el Microprocesador o Microcontrolador
adecuado para la implementación.
Tendra la capacidad y habilidad para diseñar el
algoritmo, editar el programa en lenguaje
ensamblador, compilarlo, depurarlo y simular el
comportamiento del sistema.
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Desarrollará las habilidades para implementar el
circuito del prototipo y grabar el programa diseñado
para integrar el software y hardware, logrando un
sistema funcional.
Estará en capacidad de diseñar una solucion basada
en microprocesadores y microcontroladores.
Denominación de
prácticas
Práctica 1: Programación de microprocesadores con
lenguaje ensamblador.
Practica 2: Programación básica de Microcontroladores
Microchip PIC y Motorola Freescale
Practica 3: Programación avanzada de Microcontroladores
Microchip PIC y/o Motorola Freescale
Número de horas 18
Porcentaje 33,3% (100 / 300 puntos. Correspondientes al 60% de la calificación total del curso.)
Curso Evaluado
por proyecto
SI___ NO_X_
Seguridad
industrial
Para la realización del componente práctico del curso no se requiere seguridad especial, se recomienda tener cuidado en el uso y manipulación de los circuitos integrados especialmente los microprocesadores y microcontroladores, puesto que son sensibles a las cargas electrostáticas que almacena el cuerpo humano, de igual forma se debe tener cuidado en la manipulación de los equipos de cómputo pues varios ejercicios pueden interferir con el funcionamiento de los programas pudiendo bloquear el sistema, reiniciarlo y perder la información guardada en la memoria RAM.
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6. DESCRIPCIÓN DE PRÁCTICAS
Para desarrollar las prácticas de laboratorio y los diferentes ejercicios que incluye
cada una de ellas, se utiliza software de simulación como parte importante del
proceso de diseño, desarrollo e implementación. Se aconseja tener como
herramienta básica un computador y destinar el tiempo y espacio exclusivo para el
desarrollo del componente practico, en caso de no estar seguro de la instalación
del software o implementación de los ejercicios, es recomendable e imprescindible
la asesoría y guía de un tutor local o estar pendiente de las ayudas y recursos
dispuestos en el aula virtual, las utilidades de software que se recomiendan se
listan en cada una de las prácticas. Los paquetes de software de simulación
cuentan con amplio soporte documental en las mismas páginas de descarga, lo
aconsejable es instalar los programas y tener un primer encuentro con los
ejemplos y/o tutoriales que incorporan. En el campo de la tecnología y sobre todo
en los programas de ingeniería la mayoría de paquetes especializados de software
están diseñados y documentados en el idioma Ingles, por lo que se hace
necesario recordar lo aprendido en los diferentes cursos de inglés en sus
correspondientes programas o contar con un buen traductor y un buen diccionario.
Conscientes de la necesidad de tener evidencias del proceso respecto a la
participación y desempeño de la actividad practica guiada, se solicita a los
estudiantes y al tutor encargado de la practica la necesidad de la utilización del
formato IEEE (formato a dos columnas), este formato es utilizado para la
presentación de informes o “papers” que evidencian el cumplimiento de las
prácticas, facilitan la valoración de las mismas y la realimentación individual y para
el pequeño grupo de trabajo colaborativo.
La presentación de informes de laboratorio tiene gran valor como herramienta
pedagógica, porque es un medio para evidenciar la comprensión de lo aprendido y
el seguimiento al trabajo práctico, individual y de grupo. Los informes de
laboratorio sirven a estudiante para compartir experiencias y resultados, a tutores
para facilitar la evaluación de conocimientos y competencias y a la escuela para
hacer seguimiento en el cumplimiento del compromiso de desarrollar
adecuadamente los componentes prácticos siguiendo los lineamientos propuestos
desde la dirección de curso.
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PRACTICA No. 01 – Programación de microprocesadores con lenguaje
ensamblador.
Tipo de practica
Presencial X Autodirigida X Remota
Otra ¿Cuál
Porcentaje de evaluación 10
Horas de la practica 4
Temáticas de la práctica Unidad 1: Microprocesadores
Microprocesadores y microcomputadores
Familias de microprocesadores
Lenguaje ensamblador en los microprocesadores
Intencionalidades formativas
Propósito(s):
Diseñar la solucion a los problemas prácticos
propuestos que buscan aclarar dudas
conceptuales.
Integrar las soluciones con el diseño de
algoritmos, flujo gramas y código fuente en
lenguaje ensamblador para desarrollar las
habilidades y competencias en la
programación de microprocesadores.
Objetivo(s):
Diseñar un algoritmo para generar el código
fuente en lenguaje ensamblador y de ahí
compilarlo, depurarlo, guardarlo, cargarlo y
ejecutarlo utilizando para ello el simulador
SIMUPROC, el compilador MASM o el
intérprete DEBUGGER.
Implementar y sustentar el desarrollo de la
práctica ante el tutor encargado de
laboratorio.
Presentar el informe de laboratorio en formato
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IEEE para su calificación y reporte al director
nacional de curso en campus virtual.
Meta(s)
Diseñar los algoritmo y diagramas de flujo de
cada uno de los ejercicios propuestos.
Construir cada uno de los programas en
lenguaje ensamblador para el
microprocesador, compilarlos, depurarlos y
ejecutarlos utilizando los programas de
software sugeridos.
Sustentar y entregar el informe de práctica de
laboratorio en formto IEEE.
Competencia(s)
Al finalizar el desarrollo de los ejercicios propuestos
en esta práctica el estudiante:
Conocerá la lógica y metodología del
funcionamiento de las instrucciones en
lenguaje ensamblador y su efecto en cada
una de las unidades y registros del
microprocesador.
Deberá estar en capacidad de diseñar un
algoritmo con su correspondiente diagrama de
flujo y convertirlo a programa de código fuente
utilizando lenguaje ensamblador.
Será capaz de utilizar compiladores y
simuladores para diseñar adecuadamente
cada solución basada en microprocesadores.
Fundamentación Teórica
Los microprocesadores están constituidos internamente por unidades funcionales
que cumplen tareas específicas en cada una de las microoperaciones que implica
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la ejecución de una instrucción. Para comprender el funcionamiento de cada una
de estas unidades funcionales, como son la Unidad Aritmética y Lógica (ALU), la
unidad de control y la matriz de registros, se debe comenzar por la utilización del
lenguaje de bajo nivel, en este caso lenguaje ensamblador.
Una solución basada en microprocesador comienza con el establecimiento de las
variables, constantes y diseño de un algoritmo que inicia con un pseudocódigo,
con el cual se diseña un diagrama de flujo el cual sirve para establecer las
relaciones entre variables, constantes y procesos en una lógica de
funcionamiento coherente con el algoritmo. El diagrama de flujo es utilizado para
editar el programa en código fuente utilizando lenguaje ensamblador, con el que
se plasma cada una de las instrucciones. El lenguaje ensamblador utiliza
instrucciones simples, específicas para cada microprocesador o familia de
microprocesadores y que en conjunto forman programas, los cuales son
compilados y depurados con ayuda de programas especializados para cada
familia de microprocesadores.
Se utilizan intérpretes como DEBUGGER que se encuentra en las versión
profesionales de sistemas operativos Microsoft, como XP, Vista o Seven, se
utilizan compiladores como MASM o TASM que son editores profesionales para
microprocesadores compatibles x86 y se utilizan simuladores como SIMUPROG
que permiten editar, compilar, depurar y simular el funcionamiento de un
procesador hipotético. SIMUPROG facilita la comprensión y análisis del
funcionamiento interno de un procesador, de sus unidades funcionales y del
trabajo con instrucciones en lenguaje ensamblador.
SIMUPROG tiene un valor agregado que facilita el desarrollo auto dirigido de la
práctica de laboratorio porque además de ser un software libre, tiene
documentación y ejemplos de fácil acceso en el aula del curso virtual o en internet
que permite el desarrollo auto dirigido de los ejercicios propuestos y evita la
perdida de información o de ejecución de programas por bloqueo del sistema
causado por la prueba de software mal diseñado, que es muy común en los
estudiantes que comienzan a explorar y aprender este lenguaje de programación.
Cuando el algoritmo y/o programa están mal diseñados y causan un ciclo o bucle
infinito, normalmente ejecutado en DEBUGGER, MASM o TASM se bloquearía el
sistema y tendría que reiniciar el equipo perdiendo las demás aplicaciones e
información que se tenía abierta y en ejecución, con el uso de SIMUPROG solo
basta con ir al administrador de tareas y terminar el proceso de SIMUPROG y no
se corre riesgo de pérdida de datos, perdida de la ejecución de otros programas o
reinicio del equipo.
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Descripción de la practica
Como primera práctica respecto a la primera unidad que trata los
microprocesadores, se plantea el desarrollo de varios programas utilizando
lenguaje ensamblador el cual es fácilmente accesible desde cualquier
computador con sistema operativo Microsoft Windows XP, Vista o Seven, en las
versiones Profesionales mediante consola, con el DEBUG, con compiladores
como MASM o TASM o con simuladores como SIMUPROG, el objetivo es integrar
los conocimientos adquiridos en el curso de ALGORITMOS para hallar una
solución a un par de situaciones prácticas que permitan adquirir habilidades en la
programación de bajo nivel en lenguaje ensamblador. El laboratorio debe estar
compuesto de 2 Ejercicios:
Diseñar un programa que permita recibir números y realizar las cuatro
operaciones aritméticas básicas, suma, resta, multiplicación y división.
Diseñar un programa que represente la solución matemática a un
problema, por ejemplo, hallar el área, el volumen, o encontrar la solución a
un sistema de ecuaciones lineales, puede optar por sistemas básicos 2x2,
3x3 o un programa que halle la solución a un sistema nxn.
Recursos a utilizar en la práctica (Equipos / instrumentos)
Computador PC compatible con el sistema operativo Windows o que pueda
instalarse los paquetes de software necesarios para realizar la práctica.
Software a utilizar en la práctica u otro tipo de requerimiento para el
desarrollo de la práctica
Se utiliza principalmente herramientas de Software estas pueden ser:
Interprete DEBUGGER utilizado para desarrollar pequeñas aplicaciones
con lenguaje ensamblador, se accede mediante ventana de comandos
digitando “debug” + enter. Ver módulo de curso donde se establecen más
indicaciones y ejemplos.
Simulador SIMUPROC, que posee un conjunto de instrucciones fijo de un
microprocesador hipotético, esta herramienta es la más aconsejable para
estudiantes que auto dirigen su práctica o no tiene la posibilidad inmediata
de obtener el acompañamiento y asesoría de un tutor de práctica.
SimuProc14, simulador hipotético de un microprocesador x86:
http://gratis.portalprogramas.com/SimuProc.html.
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Compilador MASM, TASM entre otros los cuales son compatibles con
versiones Windows 2000 o superior, para trabajar con este compilador es
necesario la asesoría y acompañamiento del tutor de práctica, porque
estos paquetes de software interactúan directamente con el
microprocesador y los procesos internos del sistema. MASM32 DSK
version 10: http://www.masm32.com/.
Seguridad Industrial
Para la realización del componente práctico del curso no se requiere seguridad
especial, se recomienda tener cuidado en el uso y manipulación de los equipos
de cómputo pues los ejercicios pueden interferir con el funcionamiento de los
programas pudiendo bloquear el sistema, reiniciarlo y perder la información
guardada en la memoria RAM.
Metodología
Conocimiento previo para el desarrollo de la práctica: Los estudiantes deben haber realizado lectura juiciosa y analítica de los contenidos del curso y material bibliográfico sugerido, de manera que tenga los fundamentos teóricos y los conocimientos necesarios para diseñar y desarrollar algoritmos, diagramas de flujo y programas en lenguaje ensamblador. Se recomienda hacer lectura previa de la guía de práctica del curso y utilizar el simulador SIMUPROG junto con su documentación y los ejemplos suministrados en el aula de curso en el recurso “Herramientas y sistemas de desarrollo” para realizar una exploración preliminar y comprender el funcionamiento de una instrucción y su relación con cada una de las unidades funcionales dentro del microprocesador. Forma de trabajo: El estudiante debe tener las herramientas y documentación necesaria para la realización de la práctica, para que de forma individual realice cada uno de los ejercicios con el acompañamiento y guía del tutor de práctica de laboratorio en cada centro. El tutor se encarga de guiar el proceso de instalación del software a utilizar y de dar las indicaciones generales de utilización del mismo para que el estudiante pueda compilar, depurar y ejecutar el programa que debe diseñar. Procedimiento:
Para la realización de los ejercicios, los estudiantes deben diseñar
individualmente sus algoritmos hacer la compilación, depuración y ejecución del
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programa. Cada estudiante individualmente debe seguir el siguiente
procedimiento:
Leer detenidamente el ejercicio o problema a resolver, para determinar las
variables, constantes y proceso que debe realizar el programa.
Generar el pseudocódigo que relacione las variables y constantes con el
proceso a implementar en la forma de una secuencia de pasos que
describen la operación a realizar, los operandos sobre los que se realiza y
las bifurcaciones que se requieren.
Editar el código fuente utilizando instrucciones del lenguaje ensamblador
según el microprocesador utilizado y la documentación de soporte. La
edición del código la puede hacer en el editor de texto del blog de notas y
guardar el archivo como .ASM o en el editor que viene con el compilador o
simulador.
Realizar la compilación, depuración y prueba o simulación del programa
siguiendo las indicaciones del tutor encargado de la práctica.
Realizar los ajustes y modificaciones que garanticen el correcto
funcionamiento y cumplimiento de lo solicitado en cada ejercicio.
Sustentar el trabajo realizado de cada ejercicio al tutor junto con el archivo
fuente, ejecutable e informe correspondiente en formato IEEE.
Sistema de Evaluación
El tutor encargado del acompañamiento y calificación del componente práctico,
evaluara individualmente a cada estudiante teniendo en cuenta el desempeño en
la práctica y la rúbrica de evaluación. La calificación de la práctica se realizará en
escala de 0.0 a 30.0 siendo esta última la valoración más alta y que se sumara
con las otras dos prácticas para obtener una calificación final que será la que se
reporte en el aula de curso entre 0 y 100 puntos.
Informe o productos a entregar
Es necesario presentar un informe que evidencie el proceso de realización de la
práctica. El informe de laboratorio debe presentarse en formato IEEE (formato a
dos columnas), debe incluir entre otros aspectos relevantes como:
Algoritmos (Pseudocódigo, diagrama de flujo), Síntesis del procedimiento.
Código fuente documentado (comentarios del programador) y programa
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ejecutable.
Evidencias de la implementación (pantallazos, imágenes, fotografías, etc).
Análisis de la experiencia y conclusiones sobre los ejercicios planteados.
Rúbrica de evaluación
Tabla 1. Rúbrica de evaluación de la primera práctica de laboratorio.
Ítem Evaluado
Valoración Baja Valoración Media Valoración Alta Máximo Puntaje
Asistencia y participación en la Práctica
El estudiante no asistió o no participo en las prácticas de laboratorio. (Puntos= 0)
El estudiante asistió a las prácticas pero no participó activamente en el desarrollo de los ejercicios. (Puntos= 5)
El estudiante asiste y participa de manera activa en el desarrollo de la práctica de laboratorio. (Puntos= 8)
8
Desempeño individual del estudiante en la práctica.
El estudiante no dio solución a los problemas planteados, no realizó el algoritmo y no presenta ninguno de los programas requeridos. (Puntos= 0)
El estudiante dio solución a los ejercicios planteados, presentó los programas pero presentan errores de compilación o ejecución. (Puntos= 10)
El estudiante realizó la totalidad de los ejercicios solicitados y presento los programas sin errores de compilación ni ejecución, presenta los archivos ejecutables. (Puntos= 15)
15
Informe Final de la práctica.
El estudiante no presenta informe final de la práctica de laboratorio en formato IEEE. (Puntos= 0)
El estudiante presenta informe de laboratorio en formato IEEE, pero no incluye todos los productos a entregar (Puntos= 4)
El estudiante entrega el informe de laboratorio en formato IEEE con todos los productos solicitados. (Puntos= 7)
7
TOTAL 30
Retroalimentación
La retroalimentación de la práctica individual de laboratorio la realiza el tutor
encargado en cada centro, la cual será publicada por el tutor virtual previo reporte
de la misma antes de la fecha de finalización, publicada en la agenda de curso.
La calificación y realimentación será publicada en el aula de curso dentro de los
ocho (8) días siguientes a la realización del reporte por parte del tutor encargado
de las prácticas en el centro.
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PRACTICA No. 02 – Programación básica de Microcontroladores Microchip
PIC y Motorola Freescale
Tipo de practica
Presencial X Autodirigida X Remota
Porcentaje de evaluación 10
Horas de la practica 5
Temáticas de la práctica Unidad 2: Microcontroladores
Introducción a los microcontroladores
Microcontroladores PIC de Microchip
Microcontroladores Motorola Freescale, Basic Stamp y Arduido
Intencionalidades formativas
Propósito(s):
Diseñar la solucion a los problemas prácticos
propuestos que buscan aclarar dudas
conceptuales.
Integrar las soluciones con el diseño de
algoritmos, flujo gramas y código fuente en
lenguaje ensamblador para desarrollar las
habilidades y competencias en la
programación de microcontroladores.
Implementar los montajes electrónicos y
realizar las simulaciones que permitan
profundizar en el aprendizaje de la
programación, implementación y ejecución de
programas de control basados en
Microcontroladores.
Objetivo(s):
Diseñar un algoritmo para generar el código
fuente en lenguaje ensamblador y de ahí
compilarlo, depurarlo, guardarlo, cargarlo y
ejecutarlo utilizando para ello el Entorno de
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Desarrollo Integrado MPLAB o WINIDE.
Implementar y demostrar a través de circuitos
funcionales las capacidades básicas de los
Microcontroladores, desarrollando una
solución acertada a los problemas planteados
Sustentar el desarrollo de la práctica ante el
tutor encargado de laboratorio.
Presentar el informe de laboratorio en formato
IEEE para su calificación y reporte al director
nacional de curso en campus virtual.
Meta(s)
Diseñar los algoritmo y diagramas de flujo de
cada uno de los ejercicios propuestos.
Construir cada uno de los programas en
lenguaje ensamblador para el
microcontrolador, compilarlos, depurarlos y
ejecutarlos utilizando los programas de
software sugeridos.
Sustentar y entregar el informe de práctica de
laboratorio en formto IEEE.
Competencia(s)
Al finalizar el desarrollo de los ejercicios propuestos
en esta práctica el estudiante:
Conocerá la lógica y metodología del
funcionamiento de las instrucciones en
lenguaje ensamblador y su efecto en cada
una de las unidades y registros del
microcontrolador.
Deberá estar en capacidad de diseñar un
algoritmo con su correspondiente diagrama de
flujo y convertirlo a programa de código fuente
utilizando lenguaje ensamblador.
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Será capaz de utilizar compiladores y
simuladores para diseñar adecuadamente
cada solución basada en microcontroladores.
Estará en capacidad de implementar el
circuito electrónico e integrar el software y el
hardware logrando un sistema funcional
basado en microcontroladores.
Fundamentación Teórica
Los microcontroladores son dispositivos que integran en un mismo chip una CPU,
memoria de programa, memoria de datos y dispositivos de entrada/salida. La
programación básica de estos dispositivos al igual que en el microprocesador
necesita lograr una comprensión total de su funcionamiento, se utilizan
instrucciones y el lenguaje ensamblador para diseñar soluciones o proyectos
basados en microcontroladores.
Una solución basada en microcontroladores comienza con el establecimiento de
las entradas y salidas, lo que permite tener las primeras pautas para la selección
del dispositivo más adecuado. Las variables, constantes y diseño del algoritmo
inician con un pseudocódigo, prosigue con el diagrama de flujo para continuar con
la edición del programa utilizando el set de instrucciones del microcontrolador
seleccionado, el programador debe documentar el código fuente para permitir un
seguimiento y evaluación del programa diseñado.
La simulación es parte importante en el proceso de diseño y desarrollo, por lo que
es conveniente utilizar los entornos de desarrollo integrado suministrados por el
fabricante. Los proyectos desarrollados con microcontroladores además del
software requieren el diseño del hardware, es decir, requiere determinar todos los
periféricos externos al microcontrolador y su conexión coherente para que el
sistema en conjunto funcione adecuadamente. En esta fase el diseñador puede
hacer uso de simuladores como MULTISIM o PROTEUS para hacer las pruebas
preliminares de hardware y software.
Se debe recurrir a los conocimientos adquiridos en cursos como física electrónica,
electrónica básica, circuitos digitales entre otros para realizar la implementación
del circuito (hardware). Con la utilización de las herramientas y sistemas de
desarrollo se debe programar la memoria del microcontrolador para incorporar la
acción del software sobre el hardware y obtener la funcionalidad requerida.
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Descripción de la practica
Con el planteamiento teórico se comienza el trabajo práctico partiendo de
conceptos fundamentales de programación y de electrónica aplicada para
implementar practicas básicas que exploran las funciones básicas de
configuración de pines como entrada / salida, manejo de ciclos, subrutinas e
interrupciones, en dos de los dispositivos más representativos de las familias
Microchip PIC y Motorola Freescale. El laboratorio debe estar compuesto de 3
Ejercicios:
Con el circuito planteado implementar mínimo ocho (8) secuencias distintas
para el conjunto de 8 LEDs conectado a uno de los puertos, las secuencias
distintas se deben mostrar una tras otra.
Con el circuito planteado, de ocho (8) LEDs y un (1) botón, desplegar
mínimo ocho (8) secuencias controladas en su visualización por el BOTON
conectado a otro puerto.
Con el circuito planteado, de ocho (8) LEDs y dos (2) botones, desplegar
mínimo ocho (8) secuencias controladas en su visualización por el BOTON
1 y controladas en su velocidad por el BOTON 2 estos botones se ubican
en un puerto diferente.
Recursos a utilizar en la práctica (Equipos / instrumentos)
Los materiales y equipos indispensables para este laboratorio son:
Microcontroladores PIC16f84A y/o Motorola Freescale 68HC908JK3.
resistencias según esquemas
pulsadores, condensadores, cristal de 4MHz
cables AWG 12 (similar al de UTP)
LEDs
Programador Universal o el programador para PICs gama media y/o
Programador para Motorola Freescale HC08.
Fuente de poder regulada a 5 voltios
Protoboard
Equipos de cómputo con puerto paralelo o puerto compatible con el
programador.
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Software a utilizar en la practica
Se utiliza principalmente herramientas de Software estas pueden ser:
Software de simulación (PROTEUS o MULTISIM)
Compilador (MPLABIDE para PIC o WINIDE para Motorola Freescale)
Microcontroladores:
o MPLABIDE: www.microchip.com o PicDeveloment Studio:
http://sourceforge.net/projects/picdev/files/picdev/PicDevelopmentStudio-1.1.exe/download
o PROTEUS: http://www.ieeproteus.com/descarga.html
Software de programación de microcontroladores.
Seguridad Industrial
Para la realización de esta práctica del curso no se requiere seguridad especial, se
recomienda tener cuidado en el uso y manipulación de los circuitos integrados
especialmente los microprocesadores y microcontroladores, puesto que son
sensibles a las cargas electrostáticas que almacena el cuerpo humano, de igual
forma se debe tener cuidado en la manipulación de los equipos de medida, la
fuente de poder y el circuito electrónico implementado.
Metodología
Conocimiento previo para el desarrollo de la práctica: Los estudiantes deben haber realizado lectura juiciosa y analítica de los contenidos del curso y material bibliográfico sugerido, de manera que tenga los fundamentos teóricos y los conocimientos necesarios para diseñar y desarrollar algoritmos, diagramas de flujo, programas en lenguaje ensamblador, programación de la memoria del microcontrolador e implementación del circuito electrónico. Se recomienda hacer lectura previa de la guía de práctica del curso y utilizar la documentación y los ejemplos suministrados en el aula de curso, en el recurso “Herramientas y sistemas de desarrollo” para realizar los ejercicios de programación básica, de manera que el estudiante comprenda el funcionamiento interno de las instrucciones del microcontrolador seleccionado. Forma de trabajo: El estudiante debe tener las herramientas y documentación necesaria para la realización de la práctica, para que de forma individual realice cada uno de los
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ejercicios con el acompañamiento y guía del tutor de práctica de laboratorio en cada centro. El tutor se encarga de guiar el proceso de instalación del software a utilizar y de dar las indicaciones generales de utilización del mismo para que el estudiante pueda compilar, depurar, simular y programar el microcontrolador e implementarlo en un circuito electrónico. Procedimiento:
Para la realización de los ejercicios propuestos se recomienda seguir las
siguientes indicaciones:
EJERCICIO N° 1: Secuencias y control de LEDs
Diseñar e implementar mínimo ocho (8) secuencias distintas para el conjunto de 8
LEDs conectado a uno de los puertos del microcontrolador, las secuencias
distintas se deben mostrar una tras otra. Para desarrollar esta Ejercicio es
conveniente seguir los siguientes pasos:
1. Establecer las variables, constantes y entradas y/o salidas necesarias.
2. Establecer los elementos componentes que estarán conectados al
microcontrolador y los registros que servirán de interfaz entre el programa
de control y los puertos.
3. Diseñar el algoritmo y diagrama de flujo solución del problema planteado.
4. Generar el código fuente, producto del algoritmo diseñado.
5. Guardar el código fuente en .ASM.
6. Compilar, depurar y ejecutar el programa generado.
7. Guardar los cambios realizados.
8. Grabar el programa en la memoria del microcontrolador.
9. Realizar la implementación del montaje electrónico.
10. Incorporar el microcontrolador en el montaje.
11. Energizar y probar el funcionamiento del programa, si hay fallas o
correcciones regresar al paso 3 para reevaluar el algoritmo proseguir con
los pasos siguientes hasta obtener la solución al problema planteado.
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Figura 1. Esquemas de conexiones y componentes Ejercicio 1. Propuesta con
microcontrolador PIC16F84
Figura 2. Esquemas de conexiones y componentes Ejercicio 1. Propuesta con
microcontrolador Motorola Freescale JK1 o JK3
EJERCICIO N° 2: Secuencia de LEDs controlada por un pulsador.
Diseñar e implementar el circuito planteado, de ocho (8) LEDs y un (1) botón,
desplegar mínimo ocho (8) secuencias controladas en su visualización por el
BOTON conectado a otro puerto. Para desarrollar esta práctica es conveniente
seguir los siguientes pasos:
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1. Establecer las variables, constantes y entradas y/o salidas necesarias.
2. Establecer los elementos componentes que estarán conectados al
microcontrolador y los registros que servirán de interfaz entre el programa
de control y los puertos.
3. Diseñar el algoritmo y diagrama de flujo solución del problema planteado.
4. Generar el código fuente, producto del algoritmo diseñado.
5. Guardar el código fuente en .ASM.
6. Compilar, depurar y ejecutar el programa generado.
7. Guardar los cambios realizados.
8. Grabar el programa en la memoria del microcontrolador.
9. Realizar la implementación del montaje electrónico.
10. Incorporar el microcontrolador en el montaje.
11. Energizar y probar el funcionamiento del programa, si hay fallas o
correcciones regresar al paso 3 para reevaluar el algoritmo proseguir con
los pasos siguientes hasta obtener la solución al problema planteado.
Figura 3. Esquema de conexiones y componentes Ejercicio 2. Propuesta con
microcontrolador PIC16F84
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Figura 4. Esquema de conexiones y componentes Ejercicio 2. Propuesta con
microcontrolador Motorola Freescale JK1 o JK3
EJERCICIO N° 3: Secuencia de LEDs con control de velocidad y tipo de
secuencia.
Diseñar e implementar el circuito planteado, de ocho (8) LEDs y dos (2) botones,
desplegar mínimo ocho (8) secuencias controladas en su visualización por el
BOTON 1 y controladas en su velocidad por el BOTON 2 estos botones se ubican
en un puerto diferente. Para desarrollar esta Ejercicio es conveniente seguir los
siguientes pasos:
1. Establecer las variables, constantes y entradas y/o salidas necesarias.
2. Establecer los elementos componentes que estarán conectados al
microcontrolador y los registros que servirán de interfaz entre el programa
de control y los puertos.
3. Diseñar el algoritmo y diagrama de flujo solución del problema planteado.
4. Generar el código fuente, producto del algoritmo diseñado.
5. Guardar el código fuente en .ASM.
6. Compilar, depurar y ejecutar el programa generado.
7. Guardar los cambios realizados.
8. Grabar el programa en la memoria del microcontrolador.
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9. Realizar la implementación del montaje electrónico.
10. Incorporar el microcontrolador en el montaje.
11. Energizar y probar el funcionamiento del programa, si hay fallas o
correcciones regresar al paso 3 para reevaluar el algoritmo proseguir con
los pasos siguientes hasta obtener la solución al problema planteado.
Figura 5. Esquema de conexiones y componentes, propuesta con el Microcontrolador
PIC16F84A
Figura 6. Esquema de conexiones y componentes, propuesta con el Microcontrolador
Motorola Freescale JK1 o JK3
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Sistema de Evaluación
El tutor encargado del acompañamiento y calificación del componente práctico,
evaluara individualmente a cada estudiante teniendo en cuenta el desempeño en
la práctica y la rúbrica de evaluación. La calificación de la práctica se realizará en
escala de 0.0 a 30.0 siendo esta última la valoración más alta y que se sumara
con las otras dos prácticas para obtener una calificación final que será la que se
reporte en el aula de curso entre 0 y 100 puntos.
Informe o productos a entregar
Es necesario presentar un informe que evidencie el proceso de realización de la
práctica. El informe de laboratorio debe presentarse en formato IEEE (formato a
dos columnas), debe incluir entre otros aspectos relevantes como:
Algoritmos (Pseudocódigo, diagrama de flujo), Síntesis del procedimiento.
Código fuente documentado (comentarios del programador), programa
ejecutable
Evidencias de la implementación (pantallazos, imágenes, fotografías, etc).
Análisis de la experiencia y conclusiones sobre los ejercicios planteados.
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Rúbrica de evaluación
Tabla 2. Rúbrica de evaluación de la segunda práctica de laboratorio.
Ítem Evaluado
Valoración Baja Valoración Media Valoración Alta Máximo Puntaje
Asistencia y participación en la Práctica
El estudiante no asistió o no participo en las prácticas de laboratorio. (Puntos= 0)
El estudiante asistió a las prácticas pero no participó activamente en el desarrollo de los ejercicios. (Puntos= 5)
El estudiante asiste y participa de manera activa en el desarrollo de la práctica de laboratorio. (Puntos= 8)
8
Desempeño individual del estudiante en la práctica.
El estudiante no dio solución a los problemas planteados, no realizó el algoritmo y no presenta ninguno de los programas requeridos. (Puntos= 0)
El estudiante dio solución a los ejercicios planteados, presentó los programas pero presentan errores de compilación o ejecución. (Puntos= 10)
El estudiante realizó la totalidad de los ejercicios solicitados y presento los programas sin errores de compilación ni ejecución, presenta los archivos ejecutables. (Puntos= 15)
15
Informe Final de la práctica.
El estudiante no presenta informe final de la práctica de laboratorio en formato IEEE. (Puntos= 0)
El estudiante presenta informe de laboratorio en formato IEEE, pero no incluye todos los productos a entregar (Puntos= 4)
El estudiante entrega el informe de laboratorio en formato IEEE con todos los productos solicitados. (Puntos= 7)
7
TOTAL 30
Retroalimentación
La retroalimentación de la práctica individual de laboratorio la realiza el tutor
encargado en cada centro, la cual será publicada por el tutor virtual previo reporte
de la misma antes de la fecha de finalización, publicada en la agenda de curso. La
calificación y realimentación será publicada en el aula de curso dentro de los ocho
(8) días siguientes a la realización del reporte por parte del tutor encargado de las
prácticas en el centro.
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PRACTICA No. 03 – Programación avanzada de Microcontroladores
Microchip PIC y/o Motorola Freescale
Tipo de practica
Presencial X Autodirigida X Remota
Porcentaje de evaluación 13,3%
Horas de la practica 9
Temáticas de la práctica Unidad 3: Programación y desarrollo de proyectos con Microprocesadores y Microcontroladores
Diseño y desarrollo de proyectos con Microcontroladores y Microprocesadores
Programación básica
Programación avanzada
Intencionalidades formativas
Propósito(s):
Diseñar la solucion a los problemas prácticos
propuestos que buscan aclarar dudas
conceptuales.
Integrar las soluciones con el diseño de
algoritmos, flujo gramas y código fuente en
lenguaje ensamblador para desarrollar las
habilidades y competencias en la
programación avanzada de
microcontroladores y microcontroladores.
Implementar circuitos electrónicos basados en
Microcontroladores o microprocesadores con
capacidad de interacción con otros
componentes que permiten ampliar la gama
de aplicaciones y soluciones que puede
brindar estos dispositivos en la vida
profesional.
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Objetivo(s):
Diseñar el algoritmo, generar el código fuente
en lenguaje ensamblador, compilarlo,
depurarlo, guardarlo, cargarlo y ejecutarlo
utilizando para ello el Entorno de Desarrollo
Integrado MPLAB o WINIDE.
Implementar y ser capaz de configurar un
Microcontrolador para controlar dispositivos
externos formando esquemas de control más
complejos y funcionales.
Sustentar el desarrollo de la práctica ante el
tutor encargado de laboratorio.
Presentar el informe de laboratorio en formato
IEEE para su calificación y reporte al director
nacional de curso en campus virtual.
Meta(s)
Diseñar los algoritmo y diagramas de flujo de
cada uno de los ejercicios propuestos.
Construir cada uno de los programas en
lenguaje ensamblador para el
microprocesador, compilarlos, depurarlos y
ejecutarlos utilizando los programas de
software sugeridos.
Implementar el circuito electrónico funional,
sustentar y entregar el informe de práctica de
laboratorio en formto IEEE.
Competencia(s)
Al finalizar el desarrollo de los ejercicios propuestos
en esta práctica el estudiante:
Conocerá la lógica y metodología del
funcionamiento de las instrucciones en
lenguaje ensamblador y su efecto en cada
una de las unidades y registros del
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microcontrolador y sus periféricos externos.
Deberá estar en capacidad de diseñar un
algoritmo con su correspondiente diagrama de
flujo y convertirlo a programa de código fuente
utilizando lenguaje ensamblador.
Será capaz de utilizar compiladores y
simuladores para diseñar adecuadamente
cada solución basada en microcontroladores.
Estará en capacidad de implementar el
circuito electrónico e integrar el software y el
hardware logrando un sistema funcional
basado en microcontroladores.
Fundamentación Teórica
El diseño, desarrollo e implementación de soluciones basadas en
microprocesadores y microcontroladores requieren que el estudiante realice
ejercicios previos básicos que le permiten lograr una comprensión total de la
lógica de funcionamiento de estos dispositivos. Se debe considerar que para
cada familia de microprocesadores o microcontroladores e incluso para cada
micro en particular se tiene un conjunto de instrucciones y unas características
particulares que definen las capacidades y funcionalidades del dispositivo lo que
requiere desarrollar la habilidad para seleccionar el dispositivo adecuado. Esta
habilidad se desarrolla con la implementación de los ejercicios propuestos en
anteriores prácticas de laboratorio y dentro del material didáctico.
Es fundamental recurrir a las especificaciones técnicas de cada dispositivo o
“datasheet” para tener seguridad de los niveles de alimentación, señales de
entrada o salida y configuración de pines, en el diseño del circuito electrónico que
debe comenzar con ayuda de un simulador como MULTISIM o PROTEUS. La
implementación del circuito electrónico requiere especial atención en la
disposición de los componentes siguiendo los diagramas de circuito, la utilización
de dispositivos de medida, la medición de tensiones y los niveles de alimentación
eléctrica para garantizar el correcto funcionamiento y evitar la destrucción de
algún componente.
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Descripción de la practica
Con las practicas realizadas en el anterior laboratorio el alumno está en
capacidad de estudiar como interactúa el Microcontrolador con otros dispositivos
para ello se debe realizar los siguientes ejercicios prácticos para este laboratorio:
Comenzar con la implementación de los ejemplos de la Unidad 3.
Diseñar e implementar una solución o aplicación basada en
microcontroladores o microprocesadores que el estudiante debe plantear
como un proyecto de desarrollo que busque la solución a un problema o
implemente una aplicación.
La solución o aplicación debe evidenciar el manejo de varios dispositivos
periféricos destinados a servir como interfaz humana para visualización o
introducir estados, recibir señales de sensores y enviar señales a actuadores.
Ejemplos como seguidores de línea, sistemas de alarma, calculadora básica,
controles de temperatura, entre otros, se encuentran en material bibliográfico o
internet, por lo que se permiten al estudiante tomarlos como guía pero se exige
que el diseño del algoritmo e implementación sean de autoría propia. El desarrollo
de este ejercicio final debe involucrar aspectos como:
Manejo de periféricos externos al micro como puede ser teclados
matriciales, display 7-segmentos, display LCD, memorias, ADC,
transistores, relevos o indicadores.
Manejo de interrupciones y timers.
Recursos a utilizar en la práctica (Equipos / instrumentos)
Los materiales y equipos indispensables para este laboratorio son:
Microcontroladores PIC16F84A y/o Motorola Freescale 68HC908JK3.
Resistencias según el diseño del estudiante.
Pulsadores, condensadores, cristal de 4MHz.
Display digital, Modulo LCD 2x16, Teclado matricial o los dispositivos
periféricos necesarios para la implementación según diseño.
Cables AWG 12 (similar al de UTP).
Programador Universal o el programador para PICs gama media y/o
Programador para Motorola Freescale HC08.
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Fuente de poder regulada a 5 voltios
Protoboard
Equipos de cómputo con puerto paralelo o puerto compatible con el
programador.
Software a utilizar en la practica
Se utiliza principalmente herramientas de Software estas pueden ser:
Software de simulación (PROTEUS o MULTISIM)
Compilador (MPLABIDE para PIC o WINIDE para Motorola Freescale)
Software de programación.
Metodología
Conocimiento previo para el desarrollo de la práctica: Los estudiantes deben haber realizado lectura juiciosa y analítica de los contenidos del curso y material bibliográfico sugerido, de manera que tenga los fundamentos teóricos y los conocimientos necesarios para diseñar y desarrollar algoritmos, diagramas de flujo, programas en lenguaje ensamblador, programación de la memoria del microcontrolador e implementación del circuito electrónico. Se recomienda hacer lectura previa de la guía de práctica del curso y utilizar la documentación y los ejemplos suministrados en el módulo y aula de curso en el recurso “Herramientas y sistemas de desarrollo” para realizar los ejercicios de programación avanzada de manera que el estudiante comprenda el funcionamiento de las instrucciones del microcontrolador seleccionado y el funcionamiento del microcontrolador o microprocesador en interacción con periféricos externos. Forma de trabajo: El estudiante debe tener las herramientas y documentación necesaria para la realización de la práctica, para que de forma individual realice cada uno de los ejercicios con el acompañamiento y guía del tutor de práctica de laboratorio en cada centro. El tutor se encarga de guiar el proceso de instalación del software a utilizar y de dar las indicaciones generales de utilización del mismo para que el estudiante pueda compilar, depurar, simular y programar el microcontrolador e implementarlo en un circuito electrónico. Procedimiento:
Tomando como referencia los ejemplos y programas propuestos en la Unidad 3 el
estudiante o grupo colaborativo debe diseñar e implementar un circuito para
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realizar una solución o proyecto basado en microcontroladores o
microprocesadores. Para desarrollar esta Ejercicio es conveniente seguir los
siguientes pasos:
1. Establecer las variables, constantes y entradas y/o salidas necesarias.
2. Establecer los elementos componentes que estarán conectados al
microcontrolador y los registros que servirán de interfaz entre el programa
de control y los puertos.
3. Diseñar el esquema y circuito electrónico a implementar en protoboard.
4. Diseñar el algoritmo y diagrama de flujo solución del problema planteado.
5. Generar el código fuente, producto del algoritmo diseñado.
6. Guardar el código fuente en .ASM.
7. Compilar, depurar y ejecutar el programa generado.
8. Guardar los cambios realizados.
9. Grabar el programa en la memoria del microcontrolador.
10. Realizar la implementación del montaje electrónico.
11. Incorporar el microcontrolador en el montaje.
12. Energizar y probar el funcionamiento del programa, si hay fallas o
correcciones regresar al paso 3 para reevaluar el algoritmo proseguir con
los pasos siguientes hasta obtener la solución al problema planteado.
Sistema de Evaluación
El tutor encargado del acompañamiento y calificación del componente práctico,
evaluara individualmente a cada estudiante teniendo en cuenta el desempeño en
la práctica y la rúbrica de evaluación. La calificación de la práctica se realizará en
escala de 0.0 a 40.0 siendo esta última la valoración más alta y que se sumara
con las otras dos prácticas para obtener una calificación final que será la que se
reporte en el aula de curso entre 0 y 100 puntos.
Informe o productos a entregar
Es necesario presentar un informe que evidencie el proceso de realización de la
práctica. El informe de laboratorio debe presentarse en formato IEEE (formato a
dos columnas), debe incluir entre otros aspectos relevantes como:
Algoritmos (Pseudocódigo, diagrama de flujo), Síntesis del procedimiento.
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Código fuente documentado (comentarios del programador) y programa
ejecutable.
Evidencias de la implementación (pantallazos, imágenes, fotografías, etc).
Análisis de la experiencia y conclusiones sobre los ejercicios planteados.
Rúbrica de evaluación
Tabla 3. Rúbrica de evaluación de la tercera práctica de laboratorio.
Ítem Evaluado
Valoración Baja Valoración Media Valoración Alta Máximo Puntaje
Asistencia y participación en la Práctica
El estudiante no asistió o no participo en las prácticas de laboratorio. (Puntos= 0)
El estudiante asistió a las prácticas pero no participó activamente en el desarrollo de los ejercicios. (Puntos= 5)
El estudiante asiste y participa de manera activa en el desarrollo de la práctica de laboratorio. (Puntos= 10)
10
Desempeño individual del estudiante en la práctica.
El estudiante no dio solución a los problemas planteados, no realizó el algoritmo y no presenta ninguno de los programas requeridos. (Puntos= 0)
El estudiante dio solución a los ejercicios planteados, presentó los programas pero presentan errores de compilación o ejecución. (Puntos= 10)
El estudiante realizó la totalidad de los ejercicios solicitados y presento los programas sin errores de compilación ni ejecución, presenta los archivos ejecutables. (Puntos= 20)
20
Informe Final de la práctica.
El estudiante no presenta informe final de la práctica de laboratorio en formato IEEE. (Puntos= 0)
El estudiante presenta informe de laboratorio en formato IEEE, pero no incluye todos los productos a entregar (Puntos= 5)
El estudiante entrega el informe de laboratorio en formato IEEE con todos los productos solicitados. (Puntos= 10)
10
TOTAL 40
Retroalimentación
La retroalimentación de la práctica individual de laboratorio la realiza el tutor
encargado en cada centro, la cual será publicada por el tutor virtual previo reporte
de la misma antes de la fecha de finalización, publicada en la agenda de curso.
La calificación y realimentación será publicada en el aula de curso dentro de los
ocho (8) días siguientes a la realización del reporte por parte del tutor encargado
de las prácticas en el centro.
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7. FUENTES DOCUMENTALES
Stallings, William. “Organización y Arquitectura de Computadores”. ( 5ª edición ).
Editorial Prentice-Hall. Madrid, 2000.
González, Vásquez José Adolfo. (1992). Introducción a los microcontroladores:
hardware, software y aplicaciones. Editorial McGraw-Hill.
Rojas, Ponce Alberto. (1997). “Ensamblador Básico”. Editorial Computec.
AlfaOmega Santafé de Bogotá.
Uruñuela, José Mª. “Microprocesadores: Programación e Interconexión”. ( 2ª
edición ). Editorial Mc Graw Hill. España, 1995.
Tokheim, Roger. “Fundamentos de los Microprocesadores”. ( 2ª edición ). Editorial
Mc Graw Hill. México, 1985.
Vesga, Ferreira Juan Carlos. (2007). Microcontroladores Motorola – Freescale:
Programación, familias y sus distintas aplicaciones en la industria.
CEKIT. (2002). Curso Práctico de Microcontroladores: Teoría, Programación,
Diseño, Prácticas Proyectos completos. Editorial Cekit. Pereira-Colombia.
Ureña, López Alfonso, Sanchez, Solano Antonio Miguel, Martin, Valdivia María
Teresa & MANTAS, Ruiz Jose Miguel. (1999). Fundamentos de informática.
Editorial Alfaomega & ra-ma. Santafé de Bogotá.
Barry B. B. (1995).Los microprocesadores Intel 8086/8088, 80186, 80286, 80386 y
80486, Arquitectura, programación e interfaces. ( 3ª edición ). Prentice Hall
Hispanoamerica, S.A.
Téllez, Acuña Freddy Reynaldo. (2007). Módulo de Microprocesadores y
Microcontroladores. UNAD.
Angulo. (n.d). Microcontroladores PIC, la solución en un chip. Sección 5.1
Valdivia, Miranda Carlos. (n. d). Arquitectura de equipos y sistemas informáticos.
Editorial Paraninfo.
Angulo, Usategui José María. (n. d). Microcontroladores PIC. Diseño practico de
aplicaciones.