Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2019/2020
Graduado o Graduada en Ingeniería Biomédica por la Universidad Pública de Navarra
Código: 246204 Asignatura: SISTEMAS DIGITALES II
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 2 Periodo: 1º S
Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación
Profesorado:
BARIAIN AISA, CÁNDIDO (Resp)   [Tutorías ] URRUTIA AZCONA, AITOR   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Módulo: Formación tecnológica transversal
Materia: Electrónica

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Descripción/Contenidos

Sistema Microprocesador. Microcontroladores. Descripción de la arquitectura y programación. Desarrollo de aplicaciones con microprocesadores y microcontroladores.

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Descriptores

Fundamentos de microprocesadores y microcontroladores. Programación. Aplicaciones prácticas.

 

Para el adecuado seguimiento y aprovechamiento de la asignatura se requiere un conocimiento base de PROGRAMACIÓN y ELECTRÓNICA DIGITAL. En el presente grado/máster, dicho conocimiento se adquiere en las asignaturas: INFORMATICA y SISTEMAS DIGITALES I.

 

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Competencias genéricas

CG6 - Comprender los conceptos básicos de circuitos y dispositivos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, diseño de sistemas electrónicos y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.

CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

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Resultados aprendizaje

R1 - Conocer el funcionamiento de un sistema basado en microprocesador.

R2 - Desarrollar aplicaciones en lenguaje ensamblador y lenguaje de alto nivel.

R3 - Conocer los distintos tipos de microprocesadores y sus principales nichos de aplicación.

R4 - Manejar correctamente las herramientas, instrumentos y aplicativos software disponibles en los laboratorios de las materias básicas y llevar a cabo correctamenteel análisis de los datos recogidos.

R5 - Trabajar en grupo de forma efectiva, identificando los objetivos del grupo y planificando el trabajo para alcanzarlos, así como asumiendo las responsabilidades ycompromisos asociados a la tarea asignada.

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Metodología

Metodología - Actividad
Horas Presenciales
Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas
30
 
A-2 Prácticas
30
30
A-3 Actividades de aprendizaje cooperativo
 
 
A-4 Estudio y trabajo autónomo del estudiante
 
45
A-5 Tutorías
 
 
A-6 Pruebas de evaluación
3
 
 
 
 
Total
63
75

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Idiomas

Castellano

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Evaluación

Resultado de aprendizaje Sistema de evaluación Peso (%) Carácter recuperable
  R1, R2, R3 PARTE TEÓRICA -Conocimientos básicos del funcionamiento de un microcontrolador. -Conocimiento de los módulos que integran un microcontrolador y su funcionamiento. Examen Teórico (test + problemas) escrito  50  Recuperable
 R1, R2 PARTE PRÁCTICA -Asistencia y participación activa en las clases prácticas   -Control de firmas. -Test de preguntas cortas relacionadas con la práctica a realizar y los temas anteriores a dicha práctica.  15  No recuperable
R2, R4, R5 PARTE PRÁCTICA -Aplicación de los conocimientos teóricos en las prácticas. Desarrollar aplicaciones en lenguaje de bajo y alto nivel. Saber utilizar las herramientas para cada fase del desarrollo de programas: edición, ensamblaje o compilación, montaje, ejecución y depuración. Evaluación de las memorias de las prácticas, trabajo.        35  Recuperable

 

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Temario

Programa de teoría
TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LOS MICROPROCESADORES
* Introducción
* El sistema microprocesador. Arquitectura de Von Neumann y Harvard
* La unidad central de proceso (CPU)
* La memoria y los mapas de memoria
* Los buses.
* Dispositivos de entrada/salida
 
TEMA 2. SISTEMAS BASADOS EN MICROCONTROLADORES
* Introducción a los microcontroladores
* Familias de microcontroladores
* Los microcontroladores PIC.
* Pasos del diseño con microcontroladores
 
TEMA 3. EL MICROCONTROLADOR PIC16F877A.
* Arquitectura del PIC16F877A
* Organización de la memoria: memoria de programa y memoria de datos
* Registros especiales
 
TEMA 4 PROGRAMACIÓN EN ENSAMBLADOR
* Formato de las instrucciones
* Repertorio de instrucciones del PIC16F877A
* Tiempo de ejecución de las instrucciones
* Pasos del diseño de un programa
* Lenguaje ensamblador y programa ensamblador
* Tipos de ensambladores
* Programa montador de enlaces (enlazador o linker)
* Sintaxis del ensamblador del PIC
* Constantes y variables. Vectores y matrices. Estructuras de alto nivel
* Subrutinas
* Ejemplos.
 
TEMA 5 LOS PUERTOS
* Introducción
* Los puertos de E/S.
* Conexión de periféricos: LED's, pulsadores, teclados, displays.
* Ejemplos.
 
TEMA 6 LOS TEMPORIZADORES:
* Temporizador 0 (TMR0): diagrama de bloques interno, modos de funcionamiento, configuración y generación de interrupciones. Perro guardián (WATCHDOG)
* Temporizador 1 (TMR1): diagrama de bloques, modos de funcionamiento, configuración y generación de interrupciones.
* Temporizador 2 (TMR2): diagrama de bloques y programación
* Las interrupciones.
* Ejemplos
 
TEMA 7 INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN EN C
* Tipos de datos en C.
* Operadores en C.
* Instrucciones en C.
* Estructura del programa en C.
* Ejemplos.
 
TEMA 8. MÓDULOS DE CAPTURA. COMPARACIÓN Y MODULACIÓN DE ANCHURA DE PULSOS
* Introducción a los módulos CCP
* Modo captura
* Modo comparación
* Modo de modulación de anchura de pulsos (PWM)
* Ejemplos
 
TEMA 9. CONVERSOR A/D
* Conversión analógica/digital
* Conversor analógico/digital del PIC16F877A
* Configuración del Convertidor A/D del PIC16F877A
* Ejemplos
 
TEMA 10.- COMUNICACIÓN SERIE
* Módulo de comunicación serie asíncrona/síncrona (USART)
* Módulo de comunicación serie síncrona (MSSP)
 
 
Programa de prácticas
 

PRÁCTICA 1: PRESENTACIÓN DEL ENTORNO DE TRABAJO. PROGRAMACIÓN BÁSICA EN ENSAMBLADOR.

PRÁCTICA 2: SUBRUTINAS, RETARDOS, MANEJO de ENTRADAS/SALIDAS (leds, pulsadores). (Lenguaje ensamblador)

PRÁCTICA 3: TEMPORIZADORES Y CONTROL DE DISPLAY DE 7 SEGMENTOS. INTERRUPCIONES. (Lenguaje ensamblador)

PRÁCTICA 4: MODULOS DE CAPTURA, COMPARACIÓN Y MODULACION DE ANCHURA DE PULSOS. (Lenguaje ensamblador y lenguaje C)

PRACTICA 5: CONVERSOR A/D (Lenguaje ensamblador y lenguaje C)

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.


Bibliografía básica:
 
Título: Microcontroladores: Fundamentos y Aplicaciones con PIC
Autores: Ramón Pallas Areny, Fernando E. Valdés Pérez
Editorial: Marcombo. (2007)
ISBN: 8426714145 ISBN-13: 9788426714145
 
Título: Microcontroladores PIC, Teoría y Práctica (PIC16F88X)
Autor: Mikel Etxebarria Isuskiza
Editorial: Creaciones Copyright. (2011)
ISBN: 978-84-92779-98-7
 
Título: Ejercicios de programación con microcontroladores PIC.
Autores: Jesús María Corres, Carlos Ruiz, Cándido Bariáin
Editorial: Marcombo (2016)
ISBN: 978-84-267-1607-1
 
Título: Programación de  microcontroladores PIC en lenguaje C.
Autores: Cándido Bariáin, Jesús M. Corres y Carlos Ruiz
Editorial: Marcombo (2017)
ISBN: 978-84-267-2427-4
 
Hojas de especificaciones y características del PIC16F877A proporcionadas por MICROCHIP 
 

 

 
Bibliografía complementaria:
 
Título: Microcontroladores PIC. La clave del diseño.
Autores: E. Martín Cuenca , J. Mª. Angulo Usategui y I. Angulo Martínez
Editorial: Thomson (2003)
ISBN: 84-9732-199-5
 
Título: Microcontroladores PIC, Diseño Práctico de Aplicaciones (2ªparte). PIC16F87x, PIC18FXXXX
Autores: J.M. ANGULO, S. ROMERO, I. ANGULO
Editorial: McGraw-Hill,( 2009)
ISBN-13: 9788448146276
 
Título: Microcontrolador PIC16F84. Desarrollo de proyectos.
Autores: PALACIOS, E.- REMIRO, F. y LÓPEZ, L.J.
Editorial: Ra-Ma (2005)
ISBN: 8478976914
 
Título: Embedded design with the PIC18F452 microcontroller
Autor: John B. Peatman
Editorial: Prentice Hall (2003)
ISBN: 9780130462138

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