FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA SÍLABO

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1 I. DATOS GENERALES: SÍLABO CARRERA PROFESIONAL : INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y CÓDIGO CARRERA PROFESIONAL : 29 ASIGNATURA : MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES CÓDIGO DE ASIGNATURA : CÓDIGO DE SÍLABO : Nº DE HORAS TOTALES : 5 HORAS SEMANALES Nº DE HORAS TEORÍA : 1 HORAS SEMANALES N DE HORAS PRÁCTICA : 4 HORAS SEMANALES Nº DE CRÉDITOS : 3 CRÉDITOS CICLO : VI CICLO PRE-REQUISITO : TIPO DE CURSO : OBLIGATORIO DURACIÓN DEL CURSO : 18 SEMANAS EN TOTAL CURSO REGULAR : 17 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA DURACIÓN DEL CURSO : 9 SEMANAS EN TOTAL EN LA MODALIDAD A DISTANCIA CURSO REGULAR : 8 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA II. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA La asignatura es de naturaleza teórica y práctica, trata sobre la organización estructural y el diseño de hardware de los sistemas del computador. El desarrollo académico es semestral y se encuentra ubicada en el Área de Formación de la especialidad, con conocimientos relacionados en los aspectos siguientes: Sistemas Digitales II; Arquitectura del microprocesador y microcontrolador; los pines; funciones de los microprocesadores 8086 y microcontroladores PIC 16F8XX. El establecimiento de interfaces utilizando el CICLO: VI Página 1 de 10

2 8086 y el PIC 16F8XX para algunos de los componentes periféricos más comunes. III. OBJETIVO GENERAL Capacitar al estudiante para el análisis, principios de operación, funcionamiento y programación del microprocesador 8086 y el Microcontrolador PIC 16F8XX Fundamentos El curso de Microprocesadores y Microcontroladores forma parte de todas las carreras de ingeniería electrónica y telecomunicaciones. La utilización creciente de la electrónica, los microprocesadores, los microcontroladores y las computadoras hacen imprescindible los conocimientos básicos que provienen de un curso de sistemas digitales de la carrera de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Estar familiarizado con los bloques de construcción del hardware básico a partir de los cuales se construyen los computadores. Conocer la organización física de un microprocesador particular incluyendo sus registros, el flujo de datos, las micro-operaciones y las funciones de control se escriben simbólicamente por medio del lenguaje de transferencia de registros. Mediante el estudio del funcionamiento y la programación de los microprocesadores y los microcontroladores, el alumno podrá contar con un conocimiento operativo y practico de la familia de Microprocesadores Intel y la familia de microcontroladores Microchip. IV. METODOLOGÍA El docente hará la presentación introductoria del curso y del sílabo. Promoverá en todo momento el diálogo espontáneo y la participación activa CICLO: VI Página 2 de 10

3 de los alumnos en la adquisición de conocimientos y dominio del tema, motivándolo a participar en actividades y talleres. Se utilizarán métodos y técnicas aplicables al campo profesional, tales como: 1. MÉTODOS: - Inductivo-deductivo. - Analítico descriptivo. 2. TÉCNICAS: Dinámica grupal. Exposición individual y grupal Uso intensivo de bibliografía básica, complementaria y electrónica. Comentarios individuales sobre temas del curso en todo momento: antes, durante y después de la clase. V. EVALUACIÓN La evaluación es continua y permanente a través de las herramientas que este sílabo proporciona. El reglamento vigente de la Universidad exige la asistencia obligatoria a clases teóricas y prácticas. No podrá sobrepasarse el 30 % de inasistencias para tener derecho a evaluación. NF = 30% EP + 30% EF + 40% PP DONDE: NF = Nota Final EP = Examen Parcial EF = Examen Final PP = Prácticas Calificadas CICLO: VI Página 3 de 10

4 El examen sustitutorio (ES), será tomado en la semana 18ava. Del ciclo y consiste en la evaluación teórica de conocimientos de todo el curso. La evaluación será escrita. La nota obtenida en el examen sustitutorio, podrá reemplazará la nota más baja que el alumno haya obtenido en su examen parcial o en el examen final y de proceder el reemplazo, se recalculará la nueva nota final. En caso de que la nota del examen sustitutorio sea menor que la nota del examen parcial o del examen final, no se reemplazará ninguna de ellas, quedando el alumno con la nota obtenida hasta antes del examen sustitutorio. Es de total aplicación el Reglamento Transitorio de Evaluación de la Universidad entregado al alumno. RECURSOS Y MATERIALES - Pizarra y tizas. - Material Audiovisual. - Diapositivas. - Internet e intranet. VI. CONTENIDO TEMÁTICO 1ERA UNIDAD: El MICROPROCESADOR Objetivo: Conocer la estructura interna y externa de un microprocesador, registros; unidad de control: función y diagrama de bloque; unidad lógica aritmética: función y diagrama de bloques. Contenido Temático: SEMANA 1 El computador. CICLO: VI Página 4 de 10

5 Que es un computador partes de un Computador. Funcionamiento del computador. SEMANA 2 Evolución de la arquitectura de la PC: Arquitectura Von Neumann Arquitectura Hardvard. SEMANA 3 El Microprocesador Introducción. Que es un microprocesador. Características generales. Configuración de las patillas de un microprocesador. SEMANA 4 Clasificación de los microprocesadores instrucciones: Microprocesadores CISC y Microprocesadores RISC. por el manejo de las SEMANA 5 Ejecución de instrucciones. Lenguaje máquina Código máquina Lenguaje de ensamblaje. Laboratorio a) Introducción al simulador del microprocesador. b) Arquitectura, instalación, programación en el microprocessor Simulator 5.0. c) Conjunto de instrucciones detalladas del microprocessor Simulator v 5.0 CICLO: VI Página 5 de 10

6 SEMANA 6 Arquitectura básica de un microprocesador Parte A : Registros del 8086 Registros del 8086 Registro de datos: AX: Acumulador BX: Base CX: Contador DX: Datos Registro de segmento CS: Code segment DS: Data segment SS: Stack segment ES: Extra segment Registro de puntero de pila: SP: Stack pointer BP: Base pointer Registro de índices SI: Source index DI: Destination index Registro de estado o de Indicadores (Flags) : CF: Carry flag OF: Overflow flag ZF: Zero flag SF: Sign flag PF: Parity flag AF: Auxiliar flag DF: Direction flag IF: Interrupt flag TF: Trap flag Puntero de instrucción o contador de programa IP: Intruction pointer CICLO: VI Página 6 de 10

7 Laboratorio a) Operaciones aritméticas y lógicas con el Simulador de Microprocesador. b) Codigo ASCII, direccionamiento inmediato e direccionamiento indirecto de registros. Mensajes de texto usando la pantalla virtual del simulador SEMANA 7 Parte B: Unidad de Control (UC) y Unidad aritmética Lógica (ALU). Definición. Funciones. Diagrama de bloques de los elementos que las conforman. Laboratorio a) Numeración hexadecimal y binario ; Representación de Números negativos en binario. b) Conteo ascendente y descendente. SEMANA 08 EXAMEN PARCIAL 2DA UNIDAD: MICROCONTROLADORES OBJETIVO: El participante será capaz de entender la arquitectura de un sistema programable, programar en lenguaje de máquina y realizar pequeñas aplicaciones usando el microcontrolador PIC16F84. De esta manera el alumno estará preparado para continuar un curso avanzado en microcontroladores. METODOLOGIA: El curso principalmente será de carácter teórico-práctico. La parte teórica será orientada al conocimiento del microcontrolador y sus instrucciones que lo gobiernan. Mientras que la parte práctica se desarrollará en laboratorio usando el computador como herramienta de generación de CICLO: VI Página 7 de 10

8 código assembler. Se usa una tarjeta de desarrollo para fines de comprobación y aplicación. SEMANA 09 El Microcontrolador Que es un microcontrolador Estructura interna de un microcontrolador SEMANA 10 Arquitectura de los microcontroladores Arquitectura del CPU de los microcontroladores. Tipos de memoria interna de los microcontroladores Los Microcontroladores PIC de Microchip Características de los microcontroladores Pic 16f8xx Arquitectura Interna SEMANA 11 Memoria, puertos y pines del microcontrolador PIC Distribución de Memoria interna y externa Puertos de entrada y salida Descripción de los pines SEMANA 12 Juego de Instrucciones en Assembler del PIC Instrucciones en Assembler Modulo de desarrollo para el microcontrolador PIC Manejo del Modulo del Microcontrolador para la familia PIC 16F8xx. Programación del microcontrolador PIC en el MPLAB Programando el microcontrolador PIC 16F8XX CICLO: VI Página 8 de 10

9 SEMANA 13 Aplicaciones Básicas: Uso de puertos como salidas digitales. Activando y desactivando leds. SEMANA 14 Manejo de Display s de 7 segmentos. SEMANA 15 Control de un motor paso a paso SEMANA 16 Teclado Matricial, Usando el LCD. SEMANA 17 Examen Final SEMANA 18 Examen Sustitutorio VII. BIBLIOGRAFÍA: Además de la bibliografía básica, la complementaria y la electrónica, el alumno tendrá acceso al uso del Internet para ampliar los temas de investigación y consulta que requiera. A. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA 1. Brey, Barry, Los Microprocesadores Intel, 5ta edición, Editorial Prentice Hall, año 2001, pag Angulo, Jose Maria, Microcontroladores PIC. Diseño practico de aplicaciones, 2da edición, Editorial: Mc Graw Hill, año 1999, pág 294. CICLO: VI Página 9 de 10

10 B. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA 1. Angulo, Jose Maria, Microprocesadores,curso sobre aplicaciones en sistemas industriales. 4ta edición, editorial: Paraninfo. Año 1985, Pág Dirksen, A.J. Microcomputadores. Editorial, Marcombo, año1984, Pág Mano, Morris. Arquitectura de Computadores, 1era edición, Editorial Prentice Hall, año 1982, Pág Angulo Jose Maria, Microprocesadores, Diseño practico de sistemas, 6ta edición, editorial : Paraninfo. Año 1992, Pág Taub Herbert Circuitos Digitales y Microprocesadores, 1era edición, Editorial Mac Graw Hill, año 1983, Pág Angulo, José Maria Microcontroladores PIC, Diseño practico de aplicaciones. 3era edición, Editorial: Mc Graw Hill, año 2003, Pág C. BIBLIOGRAFÍA ELECTRÓNICA CICLO: VI Página 10 de 10