ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA TESIS DE GRADO

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1 ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA TESIS DE GRADO "DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN MODULADOR QPSK EN EL RANGO DE FRECUENCIAS DE 800 A 1025 MHz1 Tesis previa a la obtención del Título de Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones Ramiro Rogelio Rojas Jaramillo Quito, Marzo del 2000

2 .. CERTIFICACIÓN Certifico que el presente trabajo ha sido desarrollada en su totalidad por el Sr. Ramiro Rojas Jaramillo, Ing. Carlos Egas "Ácdsta

3 & A mi hijo Daniel

4 --'í^>, :-***\ -*--- -*eí;. A Dios: por ser la base de mi existencia; a mis padres y a mi esposa por el cariño, apoyo y comprensión que me han'brindádo y a mis hermanos, amigos y compañeros que de diferentes formas colaboraron para el desarrollo de este trabajo. Un agradecimiento especial a los Ingenieros Carlos Egas y Ramiro Morejón, director y codirector de esta tesis de grado.

5 CONTENIDO INTRODUCCIÓN,....7 CAPITULO L- LA MODULACIÓN DIGITAL Y EL MODULADOR POR DESPLAZAMIENTO DE FASE EN CUADRATURA MODULACIÓN DIGITAL Generalidades Razón de Nyquist Capacidad de información de un sistema de comunicaciones Señalización Multinivel Velocidad de transmisión y señalización Espectro de Fourier, densidad espectral y ancho de banda MODULADOR POR DESPLAZAMIENTO DE FASE EN CUADRATURA Generalidades del Modulador por desplazamiento de fase QPSK Ancho de Banda de QPSK CAPITULO II.- DISEÑO, E IMPLEMENTACION DEL HARDWARE DEL EQUIPO.., REQUERIMIENTOS GENERALES DEL HARDWARE SUBSISTEMA DE RADIO FRECUENCIA Modulador QPSK (ZMQ-1050) SUBSISTEMA DE CONTROL DIGITAL CON MICROPROCESADOR Módulo Principal Módulo de Interface digital Módulo de Teclado y Display Módulo de Interface de Comunicaciones para computador FUENTE DE AUMENTACIÓN

6 CAPITULO III.- DISEÑO E IMPLEMENTACION DEL PROGRAMA ASSEMBLER DE MANEJO DEL EQUIPO REQUERIMIENTOS GENERALES DEL SOFTWARE OPERACIÓN LOCAL Modo Normal Modo a Prueba OPERACIÓN REMOTA 74 CAPÍTULO IV.- FUNCIONAMIENTO, AJUSTES Y PRUEBAS DEL EQUIPO MANUAL DE FUNCIONAMIENTO AJUSTES DEL EQUIPO PRUEBAS DEL MODULADOR QPSKZMQ Ecuaciones y procedimientos para el desarrollo de las pruebas Pruebas y cálculos realizados..95 CAPITULO V.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS 1. PRACTICAS DE LABORATORIO 2. ELEMENTOS DE RADIO FRECUENCIA 3. MODULO PRINCIPAL Y PERIFÉRICOS 4. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS RESUMIDAS

7 Modulador por Desplazamiento de Fase en Cuadratura INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN Los avances tecnológicos dentro del campo de la electrónica y las telecomunicaciones son cada vez más grandes. Es difícil imaginar el mundo actual sin el acceso a los diferentes medios de comunicación. Los sistemas de información se encuentran en cualquier lugar donde se requiera transmitir información desde un punto a otro. Por ello mantenernos actualizados en este campo es de extrema importancia para poder desenvolvernos con éxito en el mundo moderno. La situación económica en nuestro medio por lo general es la causa de no poder estar a la par con la actualización y modernización de la educación sobre todo en la experimentación, quedando este campo excluido dentro de la educación de los estudiantes universitarios. Frente a esta realidad, una de las soluciones más razonables sería crear nuestros propios medios para la experimentación partiendo de la tecnología moderna y adaptándola a nuestras necesidades de estudio. Sobre la base de estos razonamientos es que se ha propuesto un proyecto cuya finalidad es la modernización del Laboratorio de Líneas de Transmisión de la FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA de la ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL Este trabajo, como parte constitutiva de este proyecto, tiene como objetivo el diseño, construcción e implementación de un modulador por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) en el rango de frecuencias de 800 a 1050 MHz, el cual deberá ser usado como un equipo prototipo de transmisión de información en alta frecuencia permitiendo entre otras aplicaciones el análisis de las señales moduladas por desplazamiento de fase en cuadratura. El equipo está construido con elementos y componentes electrónicos completos para trabajar en altas frecuencias, lo que permite obtener un excelente rendimiento en frecuencias ultra altas (UHF). Con este dispositivo, se ha desarrollado un sistema de transmisión de información con control digital mediante un microprocesador que ofrece un medio adecuado de adquisición y procesamiento de la información a modular ingresada por el Ramiro Rojas Jaramillo 7

8 Modulador por Desplazamiento de Fase en Cuadratura INTRODUCCIÓN usuario del sistema. La arquitectura del equipo, tanto en su parte de radio frecuencia como del control digital permite obtener variedad de aplicaciones debido a que estas partes pueden separarse entre sí o integrase a otras, formando diferentes sistemas de experimentación. El primer capítulo de este trabajo, trata mediante un breve resumen la teoría que constituye a los sistemas de comunicación dentro de sus principales conceptos y definiciones; ello como preámbulo para la comprensión del proceso de la "Modulación Digital QPSK" como parte del conjunto de técnicas de transmisión digital. El control digital en cuanto a la adquisición, procesamiento, codificación y entrega de la información hacia e! modulador, es la parte en la cual se orienta este equipo, pero además una vez obtenida la señal modulada se pueden hacer mediciones de los diferentes parámetros importantes dentro de los sistemas de transmisión digital. En el segundo capítulo se presenta el diseño e implementación del hardware del equipo en sus diferentes componentes tanto físicas como operacionales. En este punto se detalla las características eléctricas y mecánicas del dispositivo de alta frecuencia utilizado. En lo que se refiere al control digital, se hace referencia en forma básica a su arquitectura y funcionamiento detallando la parte de la Interface digital entre el sistema de control y el elemento de alta frecuencia, lo cual es parte específica para el presente trabajo. El tercer capítulo describe el software implementado para el control digital del modulador, esto es, en el modo de control local y remoto mediante el uso de un microprocesador y a su vez, se analiza las diferentes opciones de operación en cada uno de ellos. El cuarto capítulo esta enfocado hacia la explicación de todo lo relacionado a; funcionamiento del equipo, pruebas realizadas, ajustes así Ramiro Rojas JaramiUo 8

9 Modulador por Desplazamiento de Fase en Cuadratura INTRODUCCIÓN como un conjunto de instrucciones y recomendaciones para su correcta operación. En el quinto capítulo, se encuentran las conclusiones acerca del trabajo realizado; así como se incluyen las debidas recomendaciones para hacer posible en forma posterior una mayor ampliación y optimización el equipo. Además se hace referencia de manera adicional a las posibles aplicaciones extras a mplementarse con el equipo. En la parte de los anexos se puede encontrar toda la información en mayor detalle referente a los componentes específicos del equipo, lo cual servirá para tener una mayor comprensión tanto del software como del hardware ímplementados en el sistema, proyectando esto como idea base para futuros proyectos. Ramiro Rojas Jaramillo

10 E.P.N - F.I.E CAPITULO I CAPITULO I.- LA MODULACIÓN DIGITAL Y EL MODULADOR POR DESPLAZAMIENTO DE FASE EN CUADRATURA Ramiro Rojas Jaramillo 10

11 E.P.N-F.I.E CAPITULO I LA MODULACIÓN DIGITAL Y EL MODULADOR POR DESPLAZAMIENTO DE FASE EN CUADRATURA. 1.1 MODULACIÓN DIGITAL Generalidades.- Actualmente, existen diferentes tipos de fuentes que originan mensajes, como una imagen de televisión, la señal sonora de una radio, la voz humana o simplemente datos de manera general. Los datos que no sean eléctricos (como la voz humana por ejemplo) deben convertirse mediante un transductor de entrada a una onda de tipo eléctrico que se conoce como señal de banda base1 o simplemente la señal de información. Las señales que se han obtenido en banda base de los diferentes tipos de fuentes de información, por lo general no están adecuadas para ser transmitidas mediante un canal1 dado a su destino. Para éstos propósitos las señales son modificadas para mejorar su transmisión. Este proceso de conversión de la señal, se lo conoce como modulación2, y el elemento que cumple con tal función se lo conoce como modulador. En el proceso de conversión, se utiliza la señal de banda base para variar (modular) algún parámetro de una señal portadora de alta frecuencia, como podría ser la amplitud, la frecuencia, la fase o combinaciones de ellas. La señal moduladora no es mas que la señal de banda base, mientras que la portadora es una sinusoide de alta frecuencia y el resultado del proceso de la modulación será la portadora modulada. Lo anterior lo podemos visualizar en la figura Señal de datos en su banda de frecuencia original, sin modulación alguna 2 Conjunto de medios, que permiten la transmisión de información en un sentido prefijado 3 CARLSON Bruce. "Sistemas de Comunicación". Ramiro Rojas Jaramillo 11

12 KP.N-F.I.E CAPITULO I Figura 1.1 a)señal en banda base, b)señal portadora y c)señal modulada en amplitud El uso de portadoras con frecuencias altas, se debe a que eiias proporcionan una radiación de energía electromagnética más eficiente, y pone al alcance anchos de banda mayores para la transferencia de la información, que al usar portadoras con frecuencias bajas. De acuerdo a ello toda información antes de ser propagada por un canal de comunicaciones, deberá básicamente convertirse a energía electromagnética3. Es extremadamente difícil radiar señales a frecuencias bajas por la atmósfera de la tierra en forma de energía electromagnética, ello por los efectos degenerativos que sufre la señal. Para tener una radiación eficiente del espectro de energía electromagnética, se debe tener una antena radiante que tenga un décimo o más de la longitud de onda de la señal radiada. Esto resulta no muy razonable para las señales de baja frecuencia o banda base, donde se deben tener longitudes de antena excesivamente largas4. Analicemos lo anterior con una señal de voz cuyo rango esta entre los 300 a 3000 Hz, entonces la longitud de la antena estará entre los 300 a 3000 Km, lo que resulta en la práctica algo hipotético. Si esta misma señal de voz se utiliza para modular una señal portadora de 10 MHz por ejemplo, la cual SKILLING Hugli. II. "Electric Transmission Lines" Ramiro Rojas Jaramillo 12

13 E.P.N-F.I.E CAPITULO 1 tiene una longitud de onda de 30 m, se observa que esta se podrá irradiar con una antena cuya longitud estará alrededor de los 3 m 5. Esto debido a que se utilizó el proceso de modulación de señales. Ahora, consideremos que se tiene un conjunto de señales de banda base de audio por ejemplo, emitidas por un sus respectivas radiodifusoras, entonces al querer transmitir directamente estas señales, esta garantizado que se interferirán debido a que sus espectros ocupan de manera general el mismo ancho de banda; sobre la base de ello será posible en primera instancia de que solo una de ellas pueda transmitir su información, lo cual significa un desperdicio del canal por el que esta se va a transmitir, que por lo general posee un ancho de banda mayor al de una sola señal de audio. Aquí es donde entra el proceso de la modulación, en donde cada señal de audio modulará a una portadora distinta, las cuales se encuentran a frecuencias centrales distintas; todo esto no será mas que trasladar el conjunto de señales de audio a frecuencias diferentes. Al estar las diferentes portadoras separadas adecuadamente en frecuencia, sus respectivos espectros no se sobrepondrán y ello dará como resultado que ninguna de ellas se interfiera, pudiendo de esa manera llevar la información correcta a cada uno de sus destinos6. Sobre la base de los razonamientos anteriores y de muchos más, se justifica el uso de los procesos de modulación dentro del campo de la transmisión de información. En la actualidad el avance de los sistemas de comunicaciones es cada vez mayor. Esto ha hecho que el conjunto de sistemas tradicionales de comunicación electrónica que utilizan técnicas de modulación analógica convencional, se reemplacen por los sistemas de comunicaciones digitales modernos, que ofrecen ventajas sobresalientes respecto a los sistemas 4 TOMASI Wayne. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" 5 TOMASI Wayne. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" 6 M1SCHA-SWARTZ. "Transmisión de información, modulación y ruido" Ramiro Rojas Jaramillo 13

14 RP.N-RI.E CAPITULO I analógicos convencionales como son: la facilidad de procesamiento, facilidad de multicanalización, la inmunidad al ruido, entre otras. El término comunicaciones digitales abarca un área extendida de técnicas de comunicaciones incluyendo transmisión digital y radio digital7. La transmisión digital es la transmisión de pulsos digitales entre dos o más puntos de un sistema de comunicaciones. El radio digital es la transmisión de portadoras analógicas moduladas en forma digital entre dos o más puntos de un sistema de comunicación. Los sistemas de transmisión digital requieren de un elemento físico entre el transmisor y el receptor, como un par de cables metálicos, un cable coaxial o un cable de fibra óptica. En los sistemas de radio digital el medio de transmisión es el espacio libre o la atmósfera de la tierra. La calidad de transmisión de una señal digital, es casi independiente de la distancia, ello debido al uso de procesos de regeneración-de las señales. De igual manera, la transmisión de la información es independiente de la naturaleza, ello se refleja en que es transparente para cualquier tipo de fuente de información. Una vez que se ha montado un sistema de transmisión digital, este puede incrementar su capacidad sin una mayor inversión, de igual manera se logra adaptar fácilmente a las nuevas tecnologías tanto de procesamiento digital como de medios de transmisión de la información. Existen tres formas básicas de modulación digital8, que se conocen como Modulación de Amplitud (ASK, amplitude Shift Keying), Modulación de Frecuencia (FSK, frecuency shift keying), Modulación de Fase ( PSK, phase shift keying). Las gráficas de estos tipos modulación se muestran en la figuras 1.2,1.3,1.4 respectivamente. 1 TOMASI Wayne. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" 8 CARLSON Bruce."Sistemas de Comunicación" Ramiro Rojas JaramiLlo 14

15 RP.N~F.LE CAPITULO I Figura 1.2 Modulación en amplitud Figura 1.3 Modulación en frecuencia Figura 1.4 Modulación en fase Para analizar la modulación digital, es necesario conocer la razón de Nyquist y la teoría de Shannon para la capacidad de información Razón de Nyquist- Los sistemas de portadora digital comprenden la transmisión de pulsos, por medio de un ancho de banda que se lo debe limitar. Para tener un sistema altamente selectivo, sería necesario un número mayor de secciones de filtrado, lo que en la práctica no se realiza por ser poco práctico. En la práctica, los sistemas digitales generalmente usan filtros con un ancho de banda de aproximadamente 30% mas en exceso del ancho de banda de Nyquist ideal. La figura 1.5.a muestra la típica forma de onda de salida de un canal limitado en banda cuando un pulso angosto se aplica en su entrada. La figura Ramiro Rojas Jar amulo 15

16 E.P.N-F.I.E CAPITULO I muestra que al limitar en banda a un pulso digital, ocasiona que la energía acumulada por el pulso se esparza sobre un tiempo significativamente mas largo en forma de lóbulos secundarios. Primer pulso Segundo pulso Donde T=l/fo y fo es la frecuencia de corte del canal Lóbulos secundarios tiempo -4T -3T -2T -T O T (a) DENSIDAD ESPECTRAL DE POTENCIA (db) 2T 3T 4T % de potencia Frecuencia Figura 1.5 a)respuesta del pulso en un filtro limitado en banda b)espectro de potencia de un pulso cuadrado. La figura 2.3.b muestra la distribución de la potencia espectral total. Se puede observar que aproximadamente el 90 % de la potencia de la señal está contenida dentro del primer lóbulo (es decir, f= 1/ T). Por lo tanto, la señal se puede limitar a un ancho de banda B = 1/T y aún pasar la mayoría de energía de la forma de onda original. En teoría, solo se necesita la amplitud en la mitad de cada intervalo del pulso. Por lo tanto, si el ancho de banda se limita a B=1 / (2*T), la máxima velocidad de señalización que se logra, por Ramiro Rojas Jaramillo 16

17 E.P.N-F.I.E CAPITULO I medio de un filtro pasabajos con un ancho de banda específico, sin causar una distorsión excesiva, se proporciona como la Razón de Nyquist9 y es igual al doble del ancho de banda. R= 2* B Ecuación 1.1 donde: R = velocidad (tasa) de señalización = 1/T B = ancho de banda especificado 1,1.3 Capacidad de información de un sistema de comunicaciones10 La capacidad de información de un sistema de comunicaciones, representa el número de símbolos independientes que pueden pasarse, a través del sistema, en una unidad de tiempo determinada. El símbolo fundamental es el dígito binario (bit). Por lo tanto, a menudo es conveniente expresar la capacidad de información o capacidad del canal de un sistema en bits por segundo (bps). La capacidad del canal se la define como la máxima razón de información confiable a través del canal. En 1928, R. Hartley desarrolló una relación útil entre el ancho de banda, la línea de transmisión y la capacidad de transmisión, y demostró que la capacidad de información es una función lineal del ancho de banda y de la línea de transmisión, y es directamente proporcional a ambos, si se cambia el ancho de banda o la línea de transmisión ocurrirá un cambio directamente proporcional a la capacidad de información. C - B * Log2 (1 + S/N) Ecuación 1.2 Donde : C - capacidad de información (bps) B = ancho de banda del canal (Hz) S/N= relación señal a ruido (adimensionai) 9 STREMLER F. G." Introducción a los sistemas de comunicación Ramiro Rojas Jaramillo 17

18 E.P.N-RI.E CAPITULO 1 La ecuación 1.2, representa el límite de la capacidad de información en un canal con ruido. La capacidad de información no necesariamente se puede alcanzar con un sistema de dos niveles, a veces es necesario utilizar sistemas de transmisión digital que tienen mas de dos condiciones de salida (símbolos). La capacidad del canal se incrementa cuando S/N aumenta. De otra manera, para una capacidad fija del canal, el ancho de banda B se puede reducir a cambio de un aumento en la relación señal a ruido, S/N Señalización Multinivel11.- Los sistemas de comunicaciones binarios durante cada intervalo de T segundos transmiten una de las dos señales posibles, A la señal que podría enviarse en un intervalo de T segundos se llama símbolo. En un sistema de transmisión binario solo se usan dos símbolos, entonces la tasa de símbolos por segundo (baudios) es de 1/T. En señalización multinivel (M-aria), durante cada intervalo de T segundos se transmite uno de M símbolos posibles. En sistemas de transmisión en banda base, cada símbolo corresponde a un nivel M distinto. Se podría por ejemplo, variar la fase de la señal senoidal para formar los diversos símbolos. En la señalización M-aria, los M símbolos representan N (N= Log2 M) bits de información, ello es que se puede codificar únicamente en M ~ 2 N niveles. Entonces si se dispone de un ancho de banda del canal de B (Hz) para la transmisión, la tasa de Nyquist es de 1/T = 2BN. Por tanto, el ancho de banda necesario para la señalización M-aria, con una tasa de información fija es inversamente proporcional a M. Como el ancho de banda necesario para transmitir es proporcional a 1/T Baudios, pero la información transmitida es proporcional a la tasa de bits ( Log2 M )/T, se ve que los sistemas M-arios, proporcionan un medio de aumentar la tasa de transmisión de información dentro de un ancho de banda 10 TOMASIW. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" Ramiro Rojas Jaramillo 18

19 E.P.N - F.I.E CAPITULO 1 dado. Sin embargo, éste aumento se obtiene a expensas de potencia agregada al transmisor y de una mayor complejidad del sistema, Velocidad de transmisión y señalización.- La velocidad de transmisión en un sistema de comunicaciones, conocida también como velocidad binaria o tasa de bits12 es la velocidad de transferencia de la información en bits por segundo (bps). Por otro lado, la velocidad de señalización de un sistema, conocida también como tasa de símbolos13, velocidad de codificación o velocidad de modulación, es la velocidad de transferencia de información en símbolos por segundo (baudio)14 Se cuantifica como el inverso del periodo de símbolo como se observa en la ecuación 1.3 Vs~ 1/TS (baudios) Ecuación 1.3 Donde; Ts - periodo de símbolo En el caso de la codificación multinivel donde un símbolo está conformado por N bits, se tiene que el número de niveles de codificación M, está dado por la ecuación N Ecuación STREMLERF. G."Introducción a los sistemas de comunicación" 12 Cantidad de información resultante de la elección entre dos posibilidades exclusivas mutuamente y en la que cada una tiene una probabilidad de 1/2. Es la unidad binaria de información, generalmente puede tomar valores de O o 1 lógicos. 13 Sirve para la representación de datos y se utilizan en la codificación de señales antes del proceso de transmisión. 14 Unidad de velocidad de modulación Ramiro Rojas Jaramillo 19

20 E.P.N-F.I.E CAPITULO I Por lo que para e! caso de codificación multinivel, se tiene que la velocidad de transmisión está dada por la ecuación 1.5 Vtx= (Log2M)* Vs Ecuación Espectro de Fourier, densidad espectral y ancho de banda.- La gráfica de los coeficientes de Fourier en función de la frecuencia para una señal, por ejemplo f(t) se denomina espectro de Fourier F(co) de la señal f(t)15. Es bastante común denominarlo simplemente como espectro de f(t), entendiéndose de que se refiere a la representación exponencia! de Fourier. El espectro de una señal es la representación del conjunto de componentes de la señal en el dominio de la frecuencia. Para una señal periódica se tiene un espectro discreto, debido a que solo existe en valores discretos de o. Basándose en lo anterior se ha definido como densidad espectral de energía de la señal f(t), a menudo conocida como densidad de energía a la función que describe la cantidad relativa de energía de la señal en función de la frecuencia y además tiene un área total bajo de F(CD) 2 que es la energía de la señal Otra forma de cuantificación en base al espectro de la señal f(t), es la función de densidad espectral de potencia Sf(co) conocida generalmente como espectro de potencia, la cual describe la distribución de la potencia en función de la frecuencia. Por otro lado se conoce como ancho de banda B de un sistema al intervalo de frecuencias positivas en el que la magnitud de F(o>) se mantiene dentro de un determinado factor numérico. Aunque el criterio exacto puede variar, un 15 STREMLER F. G." Introducción a los sistemas de comunicación " Ramiro Rojas Jaramillo 20

21 E.P.N-P.LE CAPITULO I factor numérico usual es - 3 db16 (esto es 1/2 '5 en tensión o 1/2 en potencia). Según este criterio, se habla del "ancho de banda de -3dB" o del "ancho de banda de potencia media" del sistema. 16 El decibel es una unidad logarítmica de medición, usada para compara dos niveles de potencia; denotando como Pr el nivel de potencia de referencia, el decibel (db) se define como (db)s10log10(p/pr). Ramiro Rojas Jaramillo 21

22 E.P.N-F.I.E CAPITULO I 1.2 MODULADOR POR DESPLAZAMIENTO DE FASE EN CUADRATURA (QPSK) Generalidades del modulador por desplazamiento de fase en cuadratura)17.- La transmisión por desplazamiento de fase cuaternaria (QPSK), es otra forma de modulación digital angular con amplitud constante. La QPSK, es una técnica de codificación M-ario, en donde M=4 (de ahí el nombre de cuaternaria). Con QPSK, son posibles cuatro fases de salida, para una sola frecuencia de la portadora. La Modulación de cuatro estados o niveles transporta dos bits por nivel, ello la convierte en una modulación de cuatro fases, ya que cada fase se separa respecto a la otra 90. Debido a que hay cuatro fases de salida diferentes, tiene que haber cuatro condiciones de entrada diferentes, teniendo así las combinaciones binarias; 00, 01, 10, y 11. En consecuencia con QPSK, los datos binarios de entrada se combinan en grupos de 2 bits, llamados dibits18. Cada dibit, genera una de las cuatro fases de entrada posibles. Por tanto para cada dibit introducido al modulador, ocurre un solo cambio en la salida. Así que, * la razón de cambio en la salida (razón de baudio), es la mitad de la razón de bit de entrada. En la figura 1.7 se muestra un diagrama de bloques de un modulador QPSK. 17 TOMAS] Wayne." Sistemas de comunicaciones electrónicas Ramiro Rojas Jaramillo 22

23 KP.N-F.LE CAPITULO I! MODULADOR BALANCEADO umador / lineal Datos f binarios b de ~~ entrada Convertidor serie a paralelo Q Salida / QPSK MODULADOR BALANCEADO Figura 1.7 Diagrama de bloques de un modulador QPSK En el diagrama anterior observamos que luego de entrar los bits al convertidor de manera seria! estos son entregados en forma paralela en pares de bits(dibits), de cada par el un bit se dirige al puerto de datos I y el otro al puerto Q de manera simultánea. El bit! modula una portadora que está en fase con el oscilador de referencia, y e! bit Q modula una portadora que está 90 grados fuera de fase o en cuadratura con la portadora de referencia (de ahí el nombre de Q para el canal en cuadratura). Puede verse que una vez que un dibit ha sido derivado en los canales I y Q, la operación es igual que en un modulador BPSK, ello significa que en esencia, un modulador QPSK esta compuesto por dos moduladores balanceados de BPSK combinados en paralelo. El modulador balanceado actúa como un conmutador para invertir la fase. Dependiendo de la condición lógica de la entrada digital, la portadora se transfiere a la salida ya sea en fase o 180 fuera de fase con el oscilador de la portadora de referencia. 18 Término binario utilizado para definir la presencia de un par de bits en un mismo instante de tiempo Ramiro Rojas Jaramillo 23

24 RP.N-F.LE CAPITULO I La figura 1.8.a muestra el diagrama esquemático de un modulador de anillo balanceado19. T2 Entraoa oe la portadora oe releíenció Entrada binaria ia] -V (O binario} Figura 1.8 a)modulador de anillo balanceado. b)entradade 1 L c)entrada de O L 19 TOMASI W. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" Ramiro Rojas Jaramillo 24

25 E.P.N-F.I.E CAPITULO I El modulador balanceado tiene dos entradas: una portadora que está en fase con el oscilador de referencia, y los datos digitales binarios. Para que el modulador balanceado opere correctamente, el voltaje de entrada digital debe ser mucho mas grande que el voltaje pico de la portadora. Esto asegura que las entradas digitales controlen el estado de activado/desactivado de los diodos D1 y D4. Si la entrada binaria es un 1L (voltaje positivo), los diodos D1 y D2 están directamente polarizados y "activados", en tanto que los diodos D3 y D4 están inversamente polarizados y "desactivados" como lo podemos observar en la figura 1.8.b. Con las polaridades mostradas, el voltaje de la portadora se desarrolla a través del transformador T2 en fase con el voltaje de la portadora, a través de T1. En consecuencia, la señal de salida está en fase con el oscilador de referencia. Por otro lado, si la entrada binaria es un O lógico (voltaje negativo), los diodos D1 y D2 están inversamente polarizados y "desactivados", mientras que los diodos D3 y D4 están directamente polarizados y "activados" como se observa en la figura 1.8.c. -Como resultado, el voltaje de la portadora se desarrolla a través del transformador T2, 180 fuera de fase, con el voltaje de la portadora a través de T1. En consecuencia, la señal de salida está 180 fuera de fase con el oscilador de referencia. Para 1 lógico = +1V y un O lógico = -1V, dos fases son posibles a la salida de cada uno de los moduladores balanceados, así para I se tienen +Sen(Wct) y -Sen(Wct) de igual manera para Q se tienen +Cos(Wct) y ~Cos(Wct). Cuando el sumador lineal combina las dos señales de cuadratura (90 grados fuera de fase), hay cuatro posibles fases de salida del sumador lineal con exactamente la misma amplitud. En la tabla de verdad 1.1 puede verse que, con QPSK cada una de las cuatro posibles fases de salida tiene, exactamente, la misma amplitud. En consecuencia la información tiene que ser codificada únicamente por la fase de la señal de salida. Ramiro Rojas Jararnillo 25

26 E.P.N-F.I.E CAPITULO I Tabla 1.1 Tabla con las fases de salida del modulador, en función de los datos que van por los canales I y Q Datos de Entrada Q i Salida en el sumador Equivalente Ángulo De fase 0 0 -SenWct- CosWct 1.414Sen(Wct-135 ) SenWct- CosWct -SenWct + CosWct +SenWct + CosWct 1.414Sen(W0t-45 ) 1.414Sen(Wct+135 ) 1.414Sen(Wct+45 ) En la figura 1.9 se muestran los diagramas fasoríales y de constelación del modulador QPSK20. Un diagrama de constelación que, a veces, se denomina diagrama de espacio de estado de señal es similar al diagrama fasorial, excepto que el fasor completo no está dibujado. En un diagrama de constelado^ solo se muestran las posiciones relativas de los picos de los fasores. La particularidad de amplitud constante es la característica más importante de QPSK. Además en la figura 1.9.a se puede observar que la separación angular entre cualquiera de dos fasores adyacentes, en QPSK, es de 90 grados. Por tanto una señal de QPSK, puede experimentar un cambio en fase, de +45 grados o de -45 grados, durante la transmisión y, todavía retener la información correcta codificada al demodular en el receptor. La figura muestra la fase de salida contra la relación de tiempo, para un modulador QPSK. 20 TOMASI Wayne. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" Ramiro Rojas Jaramillo 26

27 E.P.N-F.LE CAPITULO I 10, n I -COS íilcl roí Figura 1.9 a) Diagrama fasorial. b) Diagrama de constelación. o i 1 O O 1 O 1 Q I 1 1 Q I O O -135" Figura 1.10 Relación de la fase de salida contra tiempo para un modulador QPSK Ramiro Rojas Jar amulo 27

28 E.P.N-F.I.E CAPITULO I Ancho de banda de 21 Con QPSK, ya que los datos de entrada se dividen en dos canales, la tasa de bits en el canal I, o en el canal Q, es igual a la mitad de la tasa de datos de entrada fb/2 (en esencia el convertidor estira los bits, I y Q al doble de la longitud de los bits de entrada). En consecuencia, la frecuencia fundamental, más alta presente en la entrada de datos al modulador balanceado, i o Q, es igual a un cuarto de la tasa de datos de entrada (la mitad de fb/2 que sería fb/4). Como resultado, la salida de los moduladores balanceados, I y Q, requiere de un mínimo ancho de banda de Nyquist de doble lado, igual a la mitad de la tasa de bits que están entrando (fín - 2 fb/4 - fb/2). Por tanto con QPSK se realiza una compresión de ancho de banda (el ancho de banda mínimo es menor al ancho de banda correspondiente a ia tasa de bits que están entrando). Además ya que la señal de salida QPSK no cambia de fase, hasta que dos bits han sido introducidos nuevamente al convertidor de bits, la tasa de cambio más rápido de salida (baudio) es igual a la mitad de la tasa de bits de entrada. Así el mínimo ancho de banda y la relación de baudios son iguales. Esta relación se muestra en la figura Datos de entrada fi, I 1 > T i Q I Q I Q I Q 0 I Q i! i i i 0 Datos del canal I fb/2 Datos del canal Q fb/2 ^ x Á\ Frecuen da í (undamental ta -. U Figura 1.11 Consideraciones del ancho de banda de un modulador QPSK 21 TOMASI Wayne. "Sistemas de comunicaciones electrónicas" Ramiro Rojas Jaramillo 28

29 E.P.N-F.I.E CAPITULO I En la figura se puede ver que la peor condición de entrada para el modulador balanceado, de I o Q, es un patrón alterno de 1/0/1/0... ello puede ocurrir cuando los datos de entrada binarios son secuencias como de lo cual se puede ver que un ciclo de la transición binaria en el canal I o Q, toma el mismo tiempo que 4 bits de entrada de datos. En consecuencia, la frecuencia fundamental más alta a la entrada y la razón de cambio más rápida a la salida de los moduladores balanceados es igual a un cuarto de la tasa de bits de entrada binarios. Por tanto en los canales I y Q se tiene que la frecuencia fundamental es igual a fb/4, por lo cual el mínimo ancho de banda de Nyquist de doble lado es el doble de esta frecuencia (fb/2). Ramiro Rojas Jaramillo 29

30 E.P.N - F.I.E CAPITULO II CAPITULO II.- DISEÑO, IMPLEMENTACION Y FUNCIONAMIENTO DEL HARDWARE DEL EQUIPO. Ramiro Rojas Jaramillo 30

31 E.P.N-FJ.E CAPITULO n DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y FUNCIONAMIENTO DEL HARDWARE DEL EQUIPO. 2.1 REQUERIMIENTOS GENERALES.- Basándose en lo revisado en el estudio de la modulación por desplazamiento de fase en cuadratura QPSK, se requiere de un sistema de generación de datos (dibits), cuya información deberá ser generada por eí usuario del sistema. Básicamente, éste proceso de generación consiste en tomar la información de entrada del usuario y convertirla a datos digitales binarios (dibits), que finalmente serán objeto de una modulación. Para obtener esta conversión a datos digitales binarios (dibits), una alternativa posible es usar un sistema de control y procesamiento mediante un microprocesador, así, los datos de entrada a éste sistema serán procesados de manera adecuada, de acuerdo a los parámetros sobre los que se definirá la modulación, luego controlados de manera que a la salida del mismo se obtengan pares de datos binarios, los mismos que antes de entrar a ios puertos de datos del modulador serán convertidos a niveles de corriente y voltaje adecuados de acuerdo a los requerimientos de este ultimo. El objetivo fina! es obtener una señal de RF modulada por desplazamiento de fase en cuadratura, cuyo desplazamiento deberá ser proporcional a la información de entrada que proporcionará el usuario. figura 2.1. Un esquema general del equipo a implementar, se presenta en la Ramiro Rojas Jar amulo

32 E.P.N - F.I.E CAPITULO u ENTRADA DE DATOS SISTEMA DE PROCESAMIENTO Y CONTROL CON MICROPROCESADOR CONVERSIÓN DE NIVELES DE VOLTAJE A CORRIENTE MODULADOR OSCILADOR LOCAL SALIDA DE RJF MODULADOR QPSK DE 800 A 1025 MHz FIG Esquema general del equipo Para una correcta explicación del diseño, construcción y funcionamiento del hardware del equipo es preciso dividirlo básicamente en dos subsistemas: el primero estará formado por el sistema de RF, el cual estará integrado por los elementos que van a manejar y procesar señales en frecuencias altas y serán de naturaleza y tecnología analógica. Ramiro Rojas Jaramillo 32

33 E.P.N-F.I.E CAPITULO El segundo está constituido por el sistema de control del equipo, el cual está basado en un microprocesador INTEL 8031 mas un conjunto de circuitos periféricos analógicos y digitales que permitan tener un sistema de adquisición, procesamiento y control de datos, así como interfaces de usuario para operar, además se tendrá un circuito de adaptación de niveles de voltaje y corriente que no es mas que otro interface entre el sistema de control del equipo y el sistema de radio frecuencia. 2.2 SUBSISTEMA DE RADIO FRECUENCIA El sistema de radio frecuencia, está formado básicamente por un modulador por desplazamiento de fase en cuadratura. En la figura 2.2 se muestra el sistema de RF. INFORMACIÓN A MODULAR: ENTRADA DE DATOS DIGITALES MODULADOR QPSK MHz OSCILADOR LOCAL SALIDA DE RF Sistema anexo.- no forma parte del equipo Figura 2.2 Diagrama de bloques del subsistema de RF Para la presente tesis el modulador a utilizarse debe funcionar en los rangos de frecuencia de UHF sobre los que está propuesto el presente tema de tesis. A su vez es importante considerar las potencias tanto de entrada como Ramiro Rojas Jaramillo 33

34 E.P.N-F.I.E CAPITULO n de salida que presenta el modulador en sus puertos así como las respectivas impedancias. El utilizar un modulador, trae un problema intrínseco por lo general, ya que no proporcionará una única señal modulada a la frecuencia que se trabaje, sino que se presentan un espectro de frecuencias (principal mas las armónicas) cuyas componentes armónicas de la señal modulada que no son deseadas para la mayoría de los casos. Sobre la base de esto, está presente la posibilidad de usar un filtro selectivo que trabaje alrededor de la frecuencia de operación del modulador, el mismo que deberá estar relacionado con aplicaciones de telecomunicaciones y deberá tener características afines con el modulador. El uso de un filtro para el presente trabajo, no resulta imprescindible, ello debido a las aplicaciones didácticas que va a tener el mismo; también se debe tomar en cuenta que la inclusión de éste en el proyecto representa una mayor inversión económica. Para satisfacer las demandas del equipo de RF tanto modulador como filtro si así fuera el caso, se puede recurrir al diseño con elementos discretos (resistencias, inductores, capacitores, transformadores, transistores, etc.), pero todo el proceso y la implementación de tales circuitos son procesos complejos, teniendo en cuenta que para diseñar en altas frecuencias como son las de UHF, se deben tomar en cuenta muchos mas factores y consideraciones que en baja frecuencia, variando técnicas de diseño como construcción, sin que por ello este garantizado un funcionamiento ideal para los requerimientos de este proyecto. Para evitar estos inconvenientes y cumplir con los objetivos, se acudió a utilizar elementos comerciales completos. El modulador está construido con circuitos integrados especiales y montado en un armazón blindado que ofrece aislamiento y fácil nterconectividad con el resto de elementos como son el oscilador local y los puertos de datos del equipo de control. Este elemento pertenece a la casa fabricante norteamericana MINI~C RCU TS, la misma que Ramiro Rojas Jaramillo 34

35 E.P.N-F.I.E CAPITULO II trabaja con estándares de calidad y control reconocidos a nivel mundial por su alto desempeño y confiabilidad. El dispositivo escogido para éste trabajo y que cumple con los requerimientos es el Modulador por Desplazamiento de Fase en Cuadratura ZMQ Modulador (ZMQ-1050). Figura 2.3 Modulador QPSK ZMQ Como dispositivo para modular señales en banda base mediante el desplazamiento de fase en cuadratura de la portadora se utiliza el modulador ZMQ-1050 de a casa fabricante MINI-CIRCUITS. Este elemento tiene un rango de frecuencia entre 800 a 1050 MHz, el mismo que satisface el rango de frecuencia del modulador planteado en el presente diseño. La construcción del dispositivo, se basa en el uso de un circuito que permite obtener a partir de ía señal de entrada de RF, dos. señales desplazadas 90 en fase entre ellas, las cuales alimentarán a dos moduladores balanceados bifásicos de desplazamiento de fase, siendo las salidas de estos elementos combinadas linealmente en fase para dar como resultado una señal sinusoidal de RF modulada en fase. El dispositivo está montado sobre una estructura metálica muy resistente que brinda aislamiento eléctrico, lo que permite que este sea altamente confiable. Ramiro Rojas Jaramillo 35

36 E.P.N-F.I.E CAPITULO II Sus cuatro puertos, 2 de datos, 1 de RF de entrada y el puerto de RF de salida se encuentran acabados con terminales estandarizados para cable coaxial (SMA Hembra). En la figura 2.4 se muestra la estructura en bloques del modulador ZMQ RF "OUI Figura 2.4. Diagrama de bloques del modulador ZMQ-1050 Características Eléctricas Entre las características eléctricas de mayor interés para mantener un correcto funcionamiento del modulador QPSK ZMQ-1050, está la variación de fase que debe existir en la señal de RF de salida respecto a los controles de corriente en las entradas de datos del mismo. La tabla 2.1 muestra la variación de fase en función de la corriente en los controles de datos. MINI-CIRCUrrS "RF/IF Designers's Guide". 1MM-CIRCUITS "RF/IF Designers's Guide". Ramiro Rojas Jaramillo 36

37 KP.N-RLE CAPITULO II Tabla Variación de Fase vs. Controles de Corriente3 Controles de Corriente Control #1 ( ma ) Control # 2 ( ma ) I -I -I -I +1 Variación diferencial de Fase (grados) 0 (Ref) La manera como realiza el modulador ZMQ-1050 los desplazamientos de fase, es de forma diferencial, ello es que basándose en una señal de referencia con la que esté trabajando (oscilador local) el momento que entra un símbolo en sus puertos de datos, el dispositivo desplaza en fase la señal actual (de ese instante) hacia atrás el valor del defasaje correspondiente al símbolo actual. En el caso de tratarse de un símbolo que sea igual al anterior que acaba de ser transmitido, el modulador no cambia la fase de la señal, ello por la característica de trabajar con desplazamientos de fase y por último en el caso de que se trate de un símbolo cuyo desplazamiento de fase de acuerdo a la tabla 2.1 sea de 0 el modulador desplazará la señal modulada hacia el punto de inicio de su señal de referencia. Un aspecto importante en la operación de un modulador, constituyen los niveles de potencia admisibles por el dispositivo tanto en los puertos de datos como en los de radio frecuencia, así como las pérdidas que presenta el dispositivo por efectos de la modulación, como se anota en la tabla MM-CIRCUITS "RF/TFDesigners's Guide". Ramiro Rojas Jaramillo 37

38 E.P.N-F.I.E CAPITULO H «4 Tabla 2.2.-Valores Eléctricos de Operación Denominación Potencia de entrada máxima en RF Controles de Corriente para datos I Amplitud Umbral de salida en RF Pérdidas por inserción del modulador Impedancia en los puertos de RF Típico 0.5 db 5.5dB 50 Q Valores Máximo 20dBm +- 20mA 1.0 db 7.5 db VSWR (Relación de Onda Estacionaria) IN: 2.0:1 OUT: 2.0: SUBSISTEMA DE CONTROL DIGITAL CON MICROPROCESADOR Una vez que hemos determinado el elemento preciso que va a servir como modulador QPSK, tanto en sus requerimientos de operación como de control, es necesario obtener un sistema que sea capaz de generar en un lenguaje adecuado fos datos que serán objeto de la modulación. Para conseguir este propósito se podría utilizar generadores de secuencias binarias aleatorias o en su defecto un sistema inteligente que genere los datos a modular sobre la base de la información que le sea entregada externamente por el usuario. Esta última opción es la más adecuada para cumplir con los propósitos del equipo. Para ello es necesario contar con un sistema que nos permita: Ramiro Rojas Jaramillo 38

39 EJ.N-F.I.E CAPITULO II 1. Adquirir la información entregada por el usuario 2. Convertirla a un formato digital a dicha información 3. Procesar dicha información para finalmente 4. Entregarla al modulador en forma de pares binarios (dibits) Adicionalmente el equipo debe presentar la posibilidad de poder ser comandado por un sistema remoto como podría ser una computadora. La manera de satisfacer todas estas demandas, es desarrollar un sistema digital basado en un microprocesador. Este sistema ha sido diseñado y construido con el propósito de tener una arquitectura abierta que permita el desarrollo de mas equipos y componentes que forman parte de este proyecto. Dentro de esta arquitectura se tiene como núcleo del sistema a un módulo que contiene a un microprocesador con todos los componentes necesarios que permiten su operabilidad. A éste módulo se lo denomina el Módulo Principal y es el encargado de todo el proceso digital y matemático requerido para el manejo de datos, así como del control y las comunicaciones. Como parte específica para el modulador ZMQ-1050, se tiene otro módulo que cumplen con funciones propias para este trabajo, así para adaptar los datos binarios (dibits) entregados por el módulo principal hacia el modulador ZMQ-1050, se utiliza un Módulo de Interface Digital, cuya función será de convertir los niveles de voltaje de cada dibít que entrega el módulo principal a los valores respectivos de corriente de acuerdo al caso. Para el ingreso de las configuraciones del equipo e información por parte del usuario se utiliza un teclado y para la presentación de resultados visuales un Display de cristal líquido. Estos dos últimos componentes y sus respectivos dispositivos de manejo se encuentran dentro de un mismo circuito impreso que se lo ha denominado Módulo del Display y Teclado. Además debido a que e\o principal está concebido como sistema de múltiples desarrollos se ha desarrollado un nterfaz de comunicación entre 4 ívoni-circuits "RF/IFDesigners's Guide". Ramiro Rojas Jaramillo 39

40 EJP.N-F.I.E CAPITULO II este y una computadora (para lo cual se usa un interfaz para comunicación de datos RS-232). En conjunto, todo este subsistema de control digital consta de cuatro módulos: Módulo Principal o Tarjeta Principal; Módulo de interface Digital; Módulo de Display y Teclado; Módulo de lnterface.de Comunicaciones para computador. Este conjunto de componentes se encuentra configurado como se indica en la figura 2.5. Módulo del Display y Teclado DISPLAY TECLADO Módulo Principal Módulo de Interface Digital.tt Señales de datos I,Q hacia el modulador ZMQ-1050 Figura 2.5 Esquema del subsistema de control digital Ramiro Rojas Jaramillo 40

41 E.P.N-F.I.E CAPITULO n Módulo Principal El módulo Principal o tarjeta principal radica básicamente un sistema digital de control con diseño común para todos los equipos del proyecto. El cerebro de este sistema se encuentra en un microprocesador INTEL 8031, cuya arquitectura está orientada para sistemas de control y automatización de procesos. Este elemento de manera simplificada es un procesador de 8 bits cuyas características principales son sus cuatro puertos de entrada/salida de datos, memoria RAM interna de 128 bytes, 5 fuentes de interrupciones, 2 temporizadores y un oscilador interno. Este microprocesador funciona con memoria de programa ROM externa, lo que lo hace flexible para la mplementación de distintas aplicaciones, para lo cual solamente se debe cambiar el software contenido en su memoria de programa y los periféricos con los que trabajará sin necesidad de cambiar todo el circuito del módulo. Para una descripción y comprensión mas detallada del microprocesador es necesario someterse a información con mayor detalle del funcionamiento y arquitectura del microprocesador INTEL Este módulo6 cuenta con memoria de programa externa de 8 Kbytes EPROM; memoria RAM externa de 8 Kbytes (ambas están integradas con un Latch) y el interfaz de comunicación serial RS-232/TTL El módulo principal tiene accesible todos los puertos del microprocesador mediante un conector (header) de 40 pines que sirve para el enlazamiento y comunicación entre los distintos módulos o periféricos a construirse en todo el proyecto tanto de interfaz de usuario como de adquisiciones de datos, los cuales se conectarán físicamente mediante un cable plano de 40 conductores. Además el módulo requiere de tres fuentes de alimentación para su completa operación: Y -12 voltios. 5 La arquitectura del microprocesador puede ser revisada en detalle del libro:" Introducción a los Mícrocontroladores" de José González 6 Para mayor detalle sobre el diseño y funcionamiento del módulo principal, referirse a la Tesis del Ing. Geovanny Chavez, pagina 49. Ramiro Rojas Jaramillo 41

42 E.P.N-F.I.E CAPITULO II Para acceso externo tanto de memoria como de otros dispositivos el módulo cuenta con un sistema de manejo de periféricos mediante la utilización de buses de datos (DO... D7) y direcciones (AO... Al5). Lo anterior se consigue mediante la multipíexación en tiempo del puerto 1 (es usado para datos y bits menos significativos del bus de direcciones), y el puerto 2 (solamente para los 8 bits más significativos del bus de direcciones) todo ello mediante el uso de un Latch. A continuación se muestra un esquema funcional de ias conexiones del módulo principal en la figura 2.6 Figura 2.6 Esquema de la arquitectura del módulo principal La manera como accede el microprocesador a ios distintos periféricos es mediante el bus de datos y el bus de direcciones, los cuales son accesibles desde el header. El bus de datos sirve para el intercambio de datos (enviar y recibir) entre periféricos y el microprocesador, mientras que el bus de Ramiro Rojas Jaramillo 42

43 E.P.N-F.IE CAPITULO H direcciones sirve para identificar cual de ios dispositivos o periféricos debe recibir o entregar ios datos, con lo cual se simplifica el número de entradas y salidas que se necesitan en el microprocesador para todos los dispositivos que se deseen usar. Con lo anterior se tiene mas posibilidades de poder asignar pines específicos del microprocesador para desarrollar funciones específicas. Los periféricos se activan mediante su dirección previamente asignada de manera permanente y mediante las mismas señales de lectura/escritura ( emisión y adquisición de datos ) que la memoria RAM, lo cual permite que el acceso a un periférico sea tratado en software como un acceso a memoria RAM externa. De esta manera para el intercambio entre e! microprocesador y los periféricos se accede como si tratara de direccionamiento a memoria de datos externa, debiendo previamente considerar la dirección asignada y programada en el circuito de decodificación de cada uno de ellos. Para el presente trabajo se tiene el teclado que controlará las funciones de operación local de la modulación y el display que mostrará los parámetros previos a la modulación así como ios datos que serán proceso de modulación. De lo analizado anteriormente el acceso a la memoria externa y a los periféricos comparten las señales de control, pero existen diferencias entre sí por las direcciones'de validación las cuales se 'discriminan mediante circuitos de decodificación para la memoria RAM y los periféricos. En el caso de la primera, se consiguió que esta funcione solo en determinadas direcciones mediante la conexión del bit mas alto del bus de direcciones (A15) generado por el microprocesador a uno de los pines que sirve para la activación de la memoria RAM (CSI activado en OL). Con ello se tiene que cada vez que se tenga un 1L en la línea A15 del bus de direcciones se desactivara la memoria y en su lugar quedará activo el dispositivo al cual se este apuntando con la dirección respectiva. Ramiro Rojas Jaramillo 43