Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad de Ingeniería Programas Analíticos del Área Mecánica y Eléctrica Microcontroladores.

Transcripción

1 A) CURSO Clave Asignatura 5670 Microcontroladores. Horas de teoría Horas de práctica Horas trabajo Créditos Horas por semana por semana adicional estudiante Totales B) DATOS BÁSICOS DEL CURSO IEA IM IMA IME IMT Nivel: VII VI Tipo (Optativa, Obligatoria) Prerequisito: Clasificación CACEI: Obligatoria Diseño de Sistemas Digitales IA Obligatoria Diseño de Sistemas Digitales IA C) OBJETIVO GENERAL DEL CURSO Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: Aplicar los principios fundamentales de los microcontroladores, diseñar un programa utilizando el conjunto de instrucciones necesarias para resolver tareas específicas y aplicar los elementos internos del microcontrolador en aplicaciones específicas. D) CONTENIDOS Y MÉTODOS POR UNIDADES Y TEMAS Pág. 1

2 Unidad 1. Arquitectura de un microcontrolador 6 hrs. Objetivo Conocer la arquitectura básica de un microcontrolador Específico: 1.1 Estructura básica 1.2 Registros 1.3 Buses 1.4 Base de tiempo 1.5 Sistema de puertos 1.6 Memoria 1.7 Temporizadores 1.8 Convertidores analógico a digital 1.9 Sistemas de comunicación 1.10 Sistema de interrupciones 1.11 Canales de modulación de ancho de pulso (PWM) Simulación por. Unidad 2. Lenguaje ensamblador y conjunto de instrucciones 7 hrs Objetivo Conocer el conjunto de instrucciones del microcontrolador Específico: 2.1 Instrucciones lógicas 2.2 Instrucciones aritméticas 2.3 Instrucciones de control de programa 2.4 Estructuras de programa Simulación por. Pág. 2

3 Unidad 3. Periféricos 6 hrs Objetivo Conocer la estructura de los puertos de entrada/salida de un microcontrolador y diseñar Específico: programas que los utilicen. 3.1 Fundamentos 3.2 Osciladores 3.3 Estructura de los puertos entrada/salida 3.4 Dispositivos periféricos básicos 3.5 Interconexión de periféricos con el microcontrolador 3.6 Ejemplos de programación Simulación por. Unidad 4. Interrupciones Objetivo Conocer el sistema de interrupciones del microcontrolador y diseñar un sistema de Específico: adquisición de datos en tiempo real 4.1 Introducción 4.2 Función de una interrupción 4.3 Rutina de servicio a la interrupción 4.4 Interrupciones externas 4.5 Interrupción por desbordamiento del temporizador 4.6 Interrupción asociada al convertidor analógico a digital 4.7 Sistemas de adquisición de datos 4.8 Ejemplos de programación 7 hrs Simulación por. Pág. 3

4 Unidad 5. Temporizadores 7 hrs Objetivo Conocer el sistema de temporización del microcontrolador para tareas de base de tiempo, Específico: conteo y generación de patrones PWM, y diseñar programas que utilicen los temporizadores 5.1 Fundamentos 5.2 Sistema de temporizadores 5.3 Conteo 5.4 Temporización 5.5 Modulación de ancho de pulsos (PWM) 5.6 Ejemplos de programación Simulación por. Unidad 6. Comunicación serial 6 hrs Objetivo Aplicar el protocolo de comunicación serial mediante el microcontrolador para comunicar Específico: diferentes dispositivos. 6.1 Fundamentos de la comunicación serial 6.2 Terminología 6.3 La USART 6.4 Interface serial TWI 6.5 Ejemplo de programación Simulación por. Unidad 7. Conversión analógica digital y digital analógica 9 hrs Objetivo Aplicar los módulos de conversión analógica-digital en sistemas de adquisición de datos. Específico: 7.1 Fundamentos 7.2 Conversión analógica a digital 7.3 Conversión digital a analógica 7.4 Ejemplos de diseño Pág. 4

5 Simulación por. E) ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE Exposición por parte del profesor Resolución de problemas de programación Proyectos de simulación Aprendizaje orientado a proyectos F) EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN Elaboración y/o presentación de: Periodicidad Abarca Ponderación Primer parcial Examen escrito 80% Actividades (tareas y proyectos de programación e implementación de sistemas con microcontroladores): 20% 16 sesiones Unidades1 y % Segundo parcial Examen escrito 80% Actividades (tareas y proyectos de programación e implementación de sistemas con microcontroladores): 20% Tercer parcial Examen escrito 80% Actividades (tareas y proyectos de programación e implementación de sistemas con microcontroladores): 20% 16 sesiones Unidades 3 y 4 16 sesiones Unidades 5, 6 y % % TOTAL ORDINARIO Examen Extraordinario Semana 17 del semestre en curso Examen a título De acuerdo a programación de Secretaría Escolar Examen de regularización De acuerdo a programación de Secretaría Escolar Examen Examen Examen Temario Temario Temario Otras actividades académicas requeridas Para acreditar el curso es necesario haber acreditado el laboratorio correspondiente. La calificación del laboratorio no forma parte de la evaluación del curso. Pág. 5

6 G) BIBLIOGRAFÍA Y RECURSOS INFORMÁTICOS Textos básicos Dhananjay Grade, Programming and Customizing the AVR Microcontroller, McGraw Hill, 1st Edition, Textos complementarios Muhamad Ali Mazidi, Sarmad Naimi, Sepehr Naimi, AVR Microcontroller and Embedded Systems: Using Assembly and C, Prentice Hall, 1st Edition, Richard H. Barnet, Sarah Cox, Larry O Cull, Embedded C Programming and the Atmel AVR, Delmar Cengage Learning, 2nd Edition, 2006 Software Pág. 6