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

Microcontroladores DSP y aplicaciones WEB

Los procesadores digitales de Señales o DSP surgieron debido a la evolución tecnológica y a las necesidades. Hoy existen DSP en una considerable cantidad de dispositivos embebidos y se utilizan en situaciones donde existen señales complejas a procesar.\nEn nuestro caso, la motivación se origina en la necesidad de tratar señales de interés, por ejemplo en el campo eléctrico, extrapolando luego a otros campos de la ingeniería donde la traducción de otras variables a señales eléctricas sea factible. En definitiva, procesando un conjunto de variables de distinta amplitud y composición armónica, se estaría abordando la problemática de un número importante de disciplinas con dificultades parecidas. El proyecto entonces, se orienta a establecer los lineamientos de selección de un ambiente de desarrollo de microcontroladores DSP en red, documentando y normalizando técnicas de hardware y software.\nPor otro lado, el proyecto se complementa con el análisis y desarrollo de aplicaciones de referencia que en el alto nivel, permitan el almacenamiento y difusión de la información en entornos WEB con últimas tecnologías. La implementación de referencia (“proof of concept”) de un entorno de adquisición de datos sobre sistemas embebidos, interconectados en este entorno global de desarrollo, no solamente verificaría la propuesta, sino que también quedaría a disposición de cátedras y/o de investigación de la UNPSJB, para el desarrollo de sistemas de control.Eje: Procesamiento de señales y sistemas de tiempo rea

Didáctica para la enseñanza de microcontroladores a estudiantes de Ingeniería Mecatrónica

Este ensayo presenta el resultado de una investigación de tipo descriptivo donde se realizó la identificación de las didácticas y enfoques pedagógicos que han sido empleados por los ingenieros docentes de las universidades Militar Nueva Granada y Nacional de Colombia para la enseñanza de Microcontroladores, se tuvo en cuenta que dicha área se constituye en un eje trasversal de las estructuras curriculares de Ingeniería Mecatrónica y se encuentra la necesidad desarrollar una propuesta con el fin de potenciar la aprehensión de saberes básicos para el desarrollo del ejercicio profesional de los futuros ingenieros. 3 profesores de las universidades antes mencionadas fueron entrevistados a profundidad y fue aplicada una encuesta a 22 estudiantes pertenecientes a la Universidad Nacional y a 35 de la Universidad Militar para un total de 57, el estudio revela que en ambas materias los proyectos y su aplicación para la resolución de problemas son de gran importancia, que la enseñanza de la asignatura nace de la vocación, que las metodologías que se han empleado para dictarlas han sido heredadas de docentes anteriores y evolucionadas en el día a día y que el tiempo destinado a la materia percibida por docentes y estudiantes en ambas universidades es insuficientes.This paper presents the results of an descriptive investigation that performed the identification of educational and pedagogical approaches have been used by engineers teachers at Nueva Granada Military University and National of Colombia University for Microcontrollers teaching, remembering that this area constitutes a transversal axis of Mechatronics Engineering s curricular structures and was found necessary develop a proposal to enhance the apprehension of knowledge for the development of future professional engineers practice. 3 professors of universities above were deep interviewed and was applied a questionnaire to 22 students from National University and 35 Military University for a total of 57, the study reveals that in both subjects application projects for problem solving have great importance, that teaching Microcontrollers borns of vocation and methodologies to give the subject are inherited from previous teachers and evolving day to day, so as a insufficiency in the time spent teaching the subject perceived and students at both universities

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

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

Enseñanza de circuitos digitales y microcontroladores

Este trabajo presenta una metodología de enseñanza planificada e implementada en la Cátedra de Circuitos digitales y Microprocesadores de la Facultad de Ingeniería de la UNLP. Dicha cátedra forma parte del grupo de materias del área de especialización de Sistemas Digitales y Computadores. Es por esto, que los contenidos de la materia forman un nexo entre los sistemas lógicos y digitales y la arquitectura de computadores. Básicamente, se plantea una metodología teórico práctica en donde se dan las herramientas teóricas necesarias, para luego aplicarlas en la práctica mediante herramientas de desarrollo como software de simulación, software compilador y de programación de microcontroladores de la Familia Freescale. Estas 2 herramientas van acompañadas de un kit de desarrollo y varios periféricos que permiten combinar el diseño de circuitos digitales con la programación de microcontroladores y así cumplir los objetivos de la materia de forma íntegra

Control productivo basado en microcontroladores para la industria

Se trata de diseñar un proyecto mediante microcontroladores para simular una aplicación industrial real. Las empresas incorporan a la planta de producción TCP (terminales de control de producción). Estos aparatos son conectados a la máquina y manipulados por el operario para introducir los tiempos de inactividad mediante unos códigos de incidencias. Los terminales se comunican a un ordenador central que recoge todas las incidencias que se han producido, de esta forma al finalizar la jornada se tiene los informes de producción de las máquinas de la planta de producción. El TFC propuesto simula un Terminal de Control de Produción, para ello se diseña una placa con microcontroladores para gobernar los diferentes periféricos como: Teclado matricial, LCD, entradas analógicas, LEDS, etc. La placa se comunicará con un ordenador mediante RS-232 y/o USB. los datos enviados al ordenador serán tratados por la aplicación programada en Visual C#.NET. La aplicación nos proporcionará al final de la jornada una serie de informes como: - Producción total. - Piezas buenas/malas. - Rendimiento y eficacia. - Mejor método de trabajo. - Coste ded pieza por turno y operario. - Control de presencia. - Control de Stock en almacén. - Evolución temporal de Procesos. - Parámetros de clientes y precios de materias primas. - Estadísticas de incidencias. - ..... Plan de actividad: 1.- Estudiar material disponible para la realización del TFC. 2.- Estudio inicial de los porgramas de simulación y desarrollo de circuitos digitales basados en microcontroladores (HI-TECH C Compiler, MPLAB IDE, etc), diseño de tarjetas de circuito impreso (PCAD) y programa de aplicaciones para la recogidad de datos (Visual C#.NET). 3.- Diseño, simulación y montaje

Microcontroladores asociados a medición y comunicaciones en sistemas SCADA de energía

Los Sistemas de Adquisición de Datos y Control (SCADA Supervisory Control And Data Adquisition), toman de distintas zonas y dispositivos y del campo de control, un conjunto variado de señales y datos de medida.\nConstituyendo un subsistema independiente, en las Estaciones Transformadoras Eléctricas (EETT), existe un conjunto de aparatos de medición de la energía, cada uno de ellos asociado a un campo de suministro, que recolectan la información.\nExiste la factibilidad de asociar estos medidores a microcontroladores, efectuando así un aprovechamiento más eficiente y de menor costo de la medición, con algunas características interesantes para las empresas.\nConsecuentemente, es posible construir con aquellos, una verdadera red de comunicaciones estandarizada que permite además del aprovechamiento por parte del Scada, aportar otras capacidades de supervisión, resguardo y auditoría.Eje: Procesamiento de Señales y Sistemas de Tiempo Rea

Implementación de bootloaders en microcontroladores PIC16 y PIC18 de microchip Inc.

En este artículo se hace una descripción de las principales características de los programas bootloaders, los cuales se utilizan para programar microcontroladores PIC con una mínima cantidad de dispositivos electrónico

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