Redes de microcontroladores: definición, evaluación y perspectivas de un sistema distribuido

Este proyecto se enfoca directamente en la definición, implementación y utilización de una red de microcontroladores con fines docentes y de investigación. Los temas más básicos relacionados con las redes, sean de microcontroladores o de sistemas de cómputo en general, se orientarán hacia el contexto de docencia. En este sentido, los microcontroladores pueden considerarse una de las mejores alternativas en cuanto a costo y sencillez en el contexto del proceso de enseñanza tanto de conceptos de hardware de procesamiento como de interconexión de sistemas distribuidos. Los temas más avanzados de redes se pueden orientar a la docencia en cursos avanzados o de postgrado y también se pueden utilizar para investigar algunos detalles importantes de la implementación y utilización en las redes de microcontroladores. Un ejemplo de estos temas es el estudio al menos en términos de experimentación de la relación costo/beneficio de diferentes algoritmos de control de errores de comunicación con unidades de procesamiento tan sencillas y de bajo rendimiento y capacidad de almacenamiento como los microcontroladores. Desde una perspectiva más general, contando con una red de microcontroladores siempre es posible definir y avanzar en líneas de investigación más relacionadas con los sistemas distribuidos en general, en temas tales como la respuesta a eventos complejos con múltiples puntos de adquisición de datos, por ejemplo en un sistema de tipo SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).Eje: Arquitectura, Redes y Sistemas Operativo

Ambiente de desarrollo y puesta en marcha de sistemas basados en microcontroladores

Este proyecto tiene como objetivo llevar a cabo una definición y una implementación de referencia (también llamada “proof of concept”) de un entorno de desarrollo que involucra múltiples microcontroladores interconectados en red. El sistema debería ser capaz de adquirir y enviar datos/señales desde el exterior (con marcas de tiempo como para establecer un orden), ser controlado desde una PC como en un sistema de tipo SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) y mantener una base de datos accesible al menos para consulta vía un servidor web. En términos generales, este proyecto se orienta a establecer los lineamientos generales para contar con un sistema de desarrollo sobre una red de microcontroladores de bajo costo, documentando y normalizando técnicas y módulos de hardware y software. Además, la implementación de referencia del entorno de desarrollo no solamente se utilizará para verificar la propuesta, sino que también quedará a disposición de cátedras y/o de investigación de la Facultad de Ingeniería de la UNPSJB, como para el desarrollo de sistemas de control a ser aplicados en producción. Posteriormente, se podrá evaluar la posibilidad de distribuir esta implementación de referencia con licencia de software libre, por ejemplo.Eje: Agentes, Redes y Sistemas Operativo

Análisis comparativo de distintas plataformas para la enseñanza de sistemas electrónicos digitales

A la hora de enfocar la docencia de Sistemas Electrónicos Digitales, ha ido ganando sitio el uso de microcontroladores de bajo coste, entre otros factores gracias a su facilidad de uso y rapidez en obtener resultados de interés para los alumnos. Hay en el mercado numerosas plataformas de desarrollo rápido de sistemas basados en microcontrolador, lo que hace una tarea importante la búsqueda de la mejor opción. En esta comunicación se presentan tres de las más populares y se ofrecen datos comparativos para la selección de la plataforma adecuada

Aprendizaje basado en proyectos: implementación de interfaces gráficas para microcontroladores ARM

Este artículo presenta la metodología empleada para dotar a nuestros alumnos, alumnos de la asignatura Diseño con Microcontroladores en el contexto del Máster de Ingeniería de Computadores y Redes de la Universidad de Sevilla, de la capacidad de diseñar y desarrollar sistemas empotrados integrados con interfaz gráfica. En la actualidad se ha extendido el uso de microcontroladores ARM de 32 bits, existiendo diversas familias y arquitecturas, además se han popularizado las pantallas basadas en la tecnología OLED. Debido a esta popularidad, resulta muy interesante la combinación de ambos dispositivos para la formación de la integración de sistemas empotrados con interfaz gráfica, ya que así se puede proporcionar una interactuación entre este tipo de sistemas y los usuarios. Este módulo didáctico ha sido bien acogido por el alumnado, ya que el manejo de los displays OLED les resulta muy atractivo y se plantean las técnicas de programación necesarias para la implementación de interfaces gráficas más complejas.SUMMARY -- This paper presents the methodology used to provide our students, students of the Design with Microcontrollers subject in the studies of Master of Computer Engineering and Networks at the University of Seville, with the capacity to design and to develop embedded systems with graphical interface. Today, the use of 32-bit ARM microcontrollers has been expanded, giving rise to the evolution of different families and architectures and the popularity of displays based on OLED technology. Because of this popularity, is very interesting the combination of both devices, as this can provide an interaction between these systems and users. This educational module has been well received by students, because the management of OLED displays is very attractive for them, and this module raises the programming techniques necessary for implementing complex graphical interfaces

Sistemas de tiempo real distribuidos robots y microcontroladores

El objetivo de esta línea de investigación es el estudio y desarrollo de sistemas de software que poseen restricciones temporales, como son los Sistemas de Tiempo Real (STR), atendiendo en especial los aspectos relacionados con planificadores y comunicaciones, realizando implementaciones de robots y en general sistemas de adquisición y control utilizando microcontroladores.Eje: Procesamiento de Señales y Sistemas de Tiempo Rea

Sistemas de tiempo real distribuidos robots y microcontroladores

El objetivo de esta línea de investigación es el estudio y desarrollo de sistemas de software que poseen restricciones temporales, como son los Sistemas de Tiempo Real (STR), atendiendo en especial los aspectos relacionados con planificadores y comunicaciones, realizando implementaciones de robots y en general sistemas de adquisición y control utilizando microcontroladores.Eje: Procesamiento de Señales y Sistemas de Tiempo Rea

RF Music Festival: orquesta basada en microcontroladores PIC18 y RF

El presente trabajo de final de grado desarrolla la recreación, mediante el uso de microcontroladores comunicados por radiofrecuencia, de una orquesta compuesta por un director y cuatro músicos capaz de reproducir piezas musicales. Se detallan y explican, de cada uno de los integrantes de la orquesta, sus componentes y las conexiones entre estos así como el código escrito y utilizado con los objetivos de establecer una red de comunicación maestro-esclavos para la transmisión de información y la generación del sonido acorde al instrumento y nota de cada músico a lo largo de la ejecución. Además se valida también el resultado mediante la interpretación de la orquesta de las piezas Bourrée I de la Suite No. 2 en Si menor y Air on the G string, ambas de J.S.Bach, y se analizan los costes e impacto medioambiental del proyecto aquí presentado

Programación de un algoritmo de bajo consumo para medir intervalos de tiempo mediante el MSP430

Hoy en día empieza a ser una necesidad la aplicación de procesos controlados por microcontroladores destinados a bajo consumo, sobre todo en el campo de los sistemas autónomos. Se programará en un microcontrolador un algoritmo destinado a medir tiempos con la máxima resolución, precisión y exactitud posible teniendo en cuenta siempre minimizar al máximo el consumo del sistema. Previamente se estudiarán los posibles problemas que se encuentran al medir tiempos con un microcontrolador y los métodos más adecuados para ahorrar en el consumo. También se estudiará la técnica de Dynamic Power Management con la cual se implementará el sistema propuesto. También se estudiarán las características principales que debe tener nuestro microcontrolador para poder llevar a cabo el proyecto, como por ejemplo la posibilidad de trabajar dinámicamente con varios relojes o la posibilidad de activar varios modos de bajo consumo. Finalmente se mostrarán los resultados obtenidos, se analizará los logros conseguidos con el algoritmo propuesto y se propondrá nuevos caminos para la mejora y ampliación del sistema

Diseño y utilización de teaching boosterpacks en sistemas electrónicos digitales

El uso combinado de herramientas docentes que combinen la enseñanza teórica y práctica se ha mostrado, en general, superior a otras metodologías docentes de tipo eminentemente teórico o práctico. Un ejemplo especialmente interesante de esta superioridad como metodología docente es la enseñanza de sistemas electrónicos digitales y, en concreto, el aprendizaje sobre el manejo y uso de los microprocesadores. En este trabajo se desarrolla una metodología docente para el aprendizaje de microcontroladores que combina y alterna clases teóricas y prácticas. Para ello, se han elaborado un conjunto de sistemas hardware, complementados con aplicaciones software que se presentan asimismo en el artículo y que permiten la implementación en el aula de la metodología docente diseñad