Guía docente de la asignatura

Transcripción

1 Guía docente de la asignatura Asignatura Materia Módulo Titulación SISTEMAS ELECTRÓNICOS EMBEBIDOS ELCTRÓNICA DIGITAL ELECTRÓNICA INDUSTRIAL MÁSTER UNIVERSITARIO EN ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA. Plan 568 Código Periodo de impartición Tipo/Carácter OB Nivel/Ciclo MÁSTER Curso 1 Créditos ECTS 6 Lengua en que se imparte Profesor/es responsable/s Datos de contacto ( , teléfono ) CASTELLANO Pedro Luis Diez Muñoz pedro@eii.uva.es Horario de tutorías Ver la información en la WEB de la UVa Departamento TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA 1 de 10

2 1. Situación / Sentido de la Asignatura 1.1 Contextualización Sistemas Electrónicos Embebidos es una asigantura de 6 créditos que se imparte en el segundo semestre del primer curso. Se incluye dentro del módulo de materias de formación de Electrónica Industrial; concretamente, dentro de la materia Electrónica digital. 1.2 Relación con otras materias La asignatura Sistemas Electrónicos Embebidos está relacionada con las cuatro asignaturas del módulo de Electrónica Industrial, debido a que este módulo de formación se imparte bajo la metodología de aprendizaje basado en proyectos, ofrece al alumno la formación en esta disciplina a través de un proyecto vertebrador común. 1.3 Prerrequisitos Es necesario haber cursado las asignaturas Electrónica Digital y Microprocesadores, Sistemas Digitales Avanzados y Sistemas Electrónicos Reconfigurables del Grado de Ingeniero en Electrónica Industrial y Automática o asignaturas de otras titulaciones con contenidos equivalentes. 2 de 10

3 2. Competencias 2.1 Generales CG1. Capacidad de análisis y síntesis. CG2. Capacidad de organización y planificación del tiempo. CG4. Capacidad de resolución de problemas. CG5. Capacidad de razonamiento crítico/análisis lógico. CG8. Capacidad para trabajar en equipo de forma eficaz. CG9. Capacidad para trabajar mediante el método de aprendizaje basado en proyectos. CG10. Capacidad para la creatividad y la innovación. CG15. Capacidad para aprender y trabajar de forma autónoma. CG16. Capacidad para aplicar los conocimientos a la práctica 2.2 Específicas CE19. Capacidad para utilizar sistemas electrónicos embebidos en la resolución de problemas de complejidad media y alta. 3 de 10

4 3. Objetivos Comprender los conceptos generales relacionados con los sistemas basados en procesadores embebidos y sus periféricos integrados. Conocer la variedad de soluciones comerciales existentes y manejar su documentación. Comprender el modo de funcionamiento de los elementos internos básicos de los sistemas embebidos, permitiéndoles un uso eficiente y robusto de dichos recursos. Analizar, diseñar sistemas electrónicos embebidos de mediana o elevada complejidad. 4 de 10

5 4. Tabla de dedicación del estudiante a la asignatura ACTIVIDADES PRESENCIALES HORAS ACTIVIDADES NO PRESENCIALES HORAS Clases teórico-prácticas (T/M) 15 Estudio y trabajo autónomo individual 20 Clases prácticas de aula (A) Estudio y trabajo autónomo grupal 65 Laboratorios (L) 45 Prácticas externas, clínicas o de campo Seminarios (S) Tutorías grupales (TG) Evaluación Preparación de la prueba oral N.P. + vídeo 5 Total presencial 60 Total no presencial 90 5 de 10

6 5. Bloques temáticos Bloque 1: Subsistema de procesamiento. Carga de trabajo en créditos ECTS: 2,2 a. Contextualización y justificación Este bloque proporcionará al alumno los conocimientos y capacidades básicas de un entorno para el desarrollo de sistemas basados en microcontroladores, centrándose fundamentalmente en sus arquitecturas, las herramientas de desarrollo de software y sus aplicaciones. b. Objetivos de aprendizaje Conocer de forma general los sistemas embebidos y sus aplicaciones en la industria. Conocer los detalles de las arquitecturas de estos sistemas. Comprender los entornos de programación y las herramientas software para el desarrollo de sistemas basados en procesadores. Conocer la herramienta específica que se utilizará durante este curso y obtener destreza práctica mediante ejemplos básicos. Entender y aprender a usar adecuadamente las funciones y librerías de alto nivel que facilitan la creación de código. Conocer y practicar el uso de las interrupciones. c. Contenidos Generalidades, aplicaciones y fabricantes. Arquitectura de los MCU y DSP. Entornos de programación, Compiladores y Ensambladores. Interrupciones. d. Métodos docentes MÉTODOS DOCENTES OBSERVACIONES Método expositivo participativo Aprendizaje basado en proyectos Aprendizaje cooperativo Trabajo en grupos e. Plan de trabajo El bloque se organizará en los siguientes temas: Tema Título del tema Horas (Clase de 1 Generalidades, aplicaciones y presentación de los DSPic 1 2 Arquitectura del núcleo procesador y del DSP. 2 3 Modelo de programación. Juego de instrucciones 1 Horas (Prácticas 6 de 10

7 4 Temporizadores, Interrupciones y excepciones. 1 5 Herramientas de desarrollo Ejemplos prácticos 12 Bloque 2: Subsistema de entradas y salidas Carga de trabajo en créditos ECTS: 2,6 a. Contextualización y justificación Este bloque proporcionará al alumno los conocimientos necesarios para comprender y utilizar los subsistemas periféricos del procesador dedicados a las entradas y salidas b. Objetivos de aprendizaje Conocer los dispositivos periféricos clásicos y específicos en los sistemas embebidos. Conocer los detalles de los generadores de pulso de anchura variable (PWM). Obtener práctica en el uso y configuración de los PWM mediante ejemplos. Conocer los Convertidores A/D y D/A del dispositivo usado en los ejemplos Aprender a configurar y usar los convertidores A/D. Aprender a utilizar los terminales LCD como unidades de salida. Conocer los detalles de las entradas táctiles o capacitivas. c. Contenidos Generalidades sobre periféricos de entrada salida, utilización de los Moduladores de anchura de pulso variable para el control de motores. Conversión de magnitudes entre el mundo analógico y el digital. Terminales de entrada y salida, representación de datos y gráficos. d. Métodos docentes MÉTODOS DOCENTES OBSERVACIONES Método expositivo participativo Aprendizaje basado en proyectos Aprendizaje cooperativo Trabajo en grupos e. Plan de trabajo El bloque se organizará en los siguientes temas: Tema Título del tema Horas (Clase de 8 Generadores PWM 2 Horas (Prácticas 7 de 10

8 9 Convertidores A/D 2 10 Pantallas y Teclados 2 11 Ejemplos prácticos 20 Bloque 3: Subsistema de comunicaciones y soporte. a. Contextualización y justificación Carga de trabajo en créditos ECTS: 1,2 Este bloque proporcionará al alumno los conocimientos relativos a los periféricos que facilitan la comunicación de estos sistemas con otros cualesquiera. b. Objetivos de aprendizaje Conocer los diferentes periféricos síncronos y asíncronos de comunicación y sus aplicaciones. Profundizar en el conocimiento de la interfaz SPI e I2C. Conocer y usar los estándares de comunicación RS232 y RS485. Conocer el bus de comunicaciones CAN. Aprender a gestionar el uso de la energía en los sistemas embebidos. c. Contenidos Estudio de los periféricos básicos de comunicación SPI, CAN, I2C RS232 y RS485. d. Métodos docentes MÉTODOS DOCENTES OBSERVACIONES Método expositivo participativo Aprendizaje basado en proyectos Aprendizaje cooperativo Trabajo en grupos e. Plan de trabajo El bloque se organizará en los siguientes temas: Tema Título del tema Horas (Clase de 12 Comunicaciones asíncronas 1 13 Comunicaciones síncronas 1 14 Gestión de la energía 1 Horas (Prácticas 15 Ejemplos prácticos 9 8 de 10

9 f. Evaluación ACTIVIDAD PESO EN LA NOTA FINAL OBSERVACIONES Prácticas de Laboratorio 20% Prueba oral o escrita 30% Trabajos o informes realizados por el alumno o el grupo. 50% Informes de las prácticas de laboratorio por grupos. Prueba oral no presencial. Presentación del trabajo en Power Point o similar + video con voz. Proyecto Transversal. g. Bibliografía básica M. Barr Programming Embedded Systems in C and C++. (I/Bc /C-BARpro) L. Jasio Programming 16 bit microcontroler in C. S. Mark Embedded C programming: techniques and applications of C and PIC MCUS (recurso electrónico - Biblioteca Uva) J.M. Angulo et al Microcontroladores avanzados dspic: controladores digitales de señales. Arquitectura, programación y aplicaciones (I/Bc ANGdsp). J.M. Angulo et al dspic: Diseño práctico de aplicaciones. (I/Bc ANGdsp). h. Bibliografía complementaria Recursos web: MPLAB ICD 3 Users Guide for MPLAB X IDE MPLAB X IDE User's Guide dspicdemtm MCLV DEVELOPMENT BOARD USER S GUIDE Microchip MOTOR KIT dspicdem MCLV-2 dspicdem MCHV-2 Development Board User s Guide MPLAB XC16 C Compiler User s Guide dspic33ep256mc506-reference Manual i. Recursos necesarios En el Campus Virtual de la asignatura el alumno dispondrá de los recursos didácticos necesarios 9 de 10

10 6. Temporalización (por bloques temáticos) BLOQUE TEMÁTICO CARGA ECTS PERIODO PREVISTO DE DESARROLLO Subsistema de procesamiento 2,2 Semanas 1-5 Subsistema de entrada/salida 2,6 Semanas 5-12 Subsistema de comunicaciones y soporte 1,2 Semanas Tabla resumen de los instrumentos, procedimientos y sistemas de evaluación/calificación ACTIVIDAD PESO EN LA NOTA FINAL OBSERVACIONES Prácticas de Laboratorio e informes realizados 20% Informes de las prácticas de laboratorio por grupos Prueba oral. 30% Se realizará al finalizar el curso Trabajo de aplicación 50% Proyecto realizado durante el curso 8. Consideraciones finales Toda la asignatura se imparte en el laboratorio en grupos reducidos. Se considera imprescindible la asistencia a todas las sesiones al utilizarse los medios propios del laboratorio. 10 de 10