Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica
PLAN DE ESTUDIOS: Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica Licenciatura en Electrónica Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Automotrices
AREA: Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica: Diseño de Sistemas Licenciatura en Electrónica: Sistemas Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Automotrices: Electrónica
ASIGNATURA: Desarrollo de Sistemas basados en Microcontroladores y DSPs
CÓDIGO: LIMM-259
CRÉDITOS: 5
FECHA: 6 de agosto del 2012
Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
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1. DATOS GENERALES Nivel Educativo: Licenciatura Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica Licenciatura en Electrónica Nombre del Plan de Estudios: Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Automotrices
Modalidad Académica: Presencial
Nombre de la Asignatura:
Desarrollo de sistemas Microcontroladores y DSPs
basados
en
Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica: Formativo Licenciatura en Electrónica: Formativo Ubicación: Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Automotrices: Básico Correlación: Asignaturas Precedentes: Arquitectura de Computadoras Sistemas Empotrados, Interfaces y sistemas de medición Conocimientos, habilidades, actitudes y Conocimientos: valores previos: Diseño de Sistemas mínimos basado en Microprocesadores. Conjunto de Instrucciones de un microprocesador. Programación en Lenguaje ensamblador de un microprocesador. Programación básica en lenguaje C Arquitecturas Von Neumman y Harvard Habilidades: Aplicar Experimentar Alambrar circuitos en tablillas de prototipos Asignaturas Consecuentes:
Actitudes: Trabajo en equipo Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
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Perseverancia Valores : Respeto Puntualidad Tolerancia
2. CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE Teoría
Práctica
Total de horas por periodo
Horas teoría y práctica (16 horas = 1 crédito)
48
32
80
5
Total
48
32
80
5
Concepto
Horas por periodo
Número de créditos
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Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 3. REVISIONES Y ACTUALIZACIONES Aldrin Barreto Flores, Ricardo Álvarez González, Selene Autores: Edith Maya Rueda, Ana María Rodríguez, José Francisco Portillo Robledo, Rodrigo Lucio Maya Ramírez. Fecha de diseño: 1 de diciembre de 2009 Fecha de la última actualización: 6 de agosto del 2012 Fecha de aprobación por parte de la 13 febrero 2013 academia de área Fecha de aprobación por parte de CDESCUA 14 febrero 2013 Fecha de revisión del Secretario 14 febrero 2013 Académico Aldrin Barreto Flores, Ricardo Álvarez González, Selene Edith Maya Rueda, Ana María Rodríguez, José Francisco Revisores: Portillo Robledo, Rodrigo Lucio Maya Ramírez, Nicolás Quiroz Hernández. Con base en los resultados de la evaluación del programa Sinopsis de la revisión y/o de asignatura por los actores, se reestructuró el contenido actualización: de las unidades III y IV.
4. PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA: Disciplina profesional: Ingeniero o Licenciado en Electrónica Nivel académico: Maestría en Ciencias especialidad en Electrónica Experiencia docente: Mínima de 2 años Experiencia profesional: Mínima de 2 años 5. OBJETIVOS: 5.1 General: Diseñar y construir sistemas electrónicos basados en microcontroladores y procesadores digitales de señales (DSP). 5.2 Específicos:
Analizar el estado del arte de los microcontroladores y DSPs. Realizar aplicaciones con una familia de microcontroladores, usando lenguaje ensamblador. Realizar aplicaciones con una familia de DSP, usando lenguaje ensamblador. Realizar aplicaciones con una familia de microcontroladores y/o DSPs usando un lenguaje de 2
alto nivel
Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 6. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA ASIGNATURA:
7. CONTENIDO
Unidad 1. Introducción
Objetivo Específico Analizar el estado del arte de los microcontrolador es y DSPs. .
Bibliografía Complementa Básica ria 1.1 Investigar cual fue Predko Michael. Angulo Usategui el primer José María. Handbook of microcontrolador, microcontrollers Microcontrolador quien y cuando lo . Mc Graw Hill. es PIC Diseño inventó. Práctico de 1999. 861 1.2 Enunciar y aplicaciones. páginas. analizar los PIC16F87X, Contenido Temático/Activida des de aprendizaje
bloques típicos que forman un microcontrolador 1.3 Investigar cual fue el primer DSP,
PIC18FXXX. Mc Graw Hill 2006, 304 páginas
Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica Objetivo Específico
Unidad
2. Microcontrolado res
Realizar aplicaciones con una familia de microcontrolador es,
usando
lenguaje ensamblador.
Contenido Temático/Activida des de aprendizaje quien y cuando lo inventó. 1.4 Establecer la diferencia entre un microprocesador, un microcontrolador y un DSP 1.5 Analizar brevemente los diferentes microcontroladore s y DSPs comerciales actuales, resaltando la diferencias entre ellos 2.1 Características generales de un familia de microcontroladore s 2.2 Organización de memoria 2.3 Puertos de entrada Salida 2.4 Conjunto de instrucciones 2.5 Diseño de un programa en lenguaje ensamblador usando los puertos de entrada- salida 2.6 Temporizadores 2.7 Diseño de un programa en lenguaje ensamblador
Bibliografía Complementa Básica ria
Angulo Usategui José María. Microcontrolador es PIC Diseño Práctico de aplicaciones. PIC16F87X, PIC18FXXX. Mc Graw Hill 2006, 304 páginas
Mackenzie I. Scott , Raphael C.-W. Phan. The 8051 Microcontroller. Pearson Prentice Hall 2007. 537 páginas
Wilmshurst Tim. Designing embedded systems with PIC microcontrollers. Principles and applications. Elsevier 2009. 750 páginas
usando temporizadores Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica Unidad
Objetivo Específico
3. Introducción a los DSPs .
Realizar aplicaciones con una familia de DSP, usando lenguaje ensamblador.
Contenido Temático/Activida des de aprendizaje 2.8 Interrupciones externas 2.9 Puertos seriales de comunicación 2.10 Diseño de un programa en lenguaje ensamblador usando algún puerto serial de comunicación 2.11 Periféricos específicos 2.12 Diseño de un programa en lenguaje ensamblador usando los periféricos específicos 2.13 Direccionamiento indirecto Diseño de programas en lenguaje ensamblador usando direccionamiento indirecto 3.1 Arquitectura básica de un DSP comercial 3.2 Conjunto de Instrucciones 3.3 Desarrollo de aplicaciones en lenguaje ensamblador
Bibliografía Complementa Básica ria
Microchip Technology Inc. dsPIC30F4011/40 12 Data Sheet. 2008. DS70135F. 238 páginas Microchip Technology. dsPIC30F Family Reference Manual. 2006
Creed Huddleston. Intelligent sensor design using the microchip dsPIC. Elsevier 2007 300 páginas
Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica Objetivo Específico
Unidad
Contenido Temático/Activida des de aprendizaje
Bibliografía Complementa Básica ria DS70046E. 772 páginas Microchip Technology Inc. MPLAB® ASM30. MPLAB® LINK30 AND UTILITIES USER’S GUIDE. 2005. DS51317E 280 páginas Microchip Technology Inc. dsPIC30F Programmer’s Reference Manual. 2003 DS70030E. 360 páginas
4. Programación en un lenguaje de alto nivel Realizar aplicaciones con una familia de microcontrolador es
y/o
usando
DSPs un
lenguaje de alto nivel
4.1 Enunciar las ventajas y desventajas de los lenguajes de alto nivel 4.2 Características específicas de un lenguaje de alto nivel, para programarse en un chip 4.3 Uso de librerías 4.4 Ejemplos de aplicación
Ibrahim Dogan. Advanced PIC Microcontroller projects in C. From USB to RTOs with the PIC18F Series. Elsevier 2008. 544 páginas Creed Huddleston. Intelligent sensor design using the microchip dsPIC. Elsevier 2007 300 páginas
García Breijo Eduardo. Compilador C CCS y simulador Proteus para microcontrolador es PIC. Marcombo 2008. 263 páginas
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Desarrollo de sistemas basados en microcontroladores y DSPs
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 8. CONTRIBUCIÓN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO Perfil de egreso Asignatura: Desarrollo de Sistemas Basados en Microcontroladores y Conocimientos Habilidades Actitudes y valores DSPs Con los conocimientos
Comprenderá
los
Desarrollar
adquiridos
esta
fundamentos teóricos
proyectos,
asignatura, el alumno
y metodológicos de
equipos
y
sistemas
podrá diseñar sistemas
los
electrónicos
para
emprendiendo
electrónicos
electrónicos.
problemas
perseverando
en
de
aplicación
específica,
para
solucionar
necesidades entorno social.
de
su
sistemas
Aplicará herramientas
y
métodos
para
el
análisis,
síntesis
e de
sistemas electrónicos.
adaptar
dispositivos,
resolver las
integración
y
tecnológicos
y
de
Iniciativa
con
liderazgo,
siendo
agentes de cambio,
de
en
las
el de
proyectos con
automatización,
en
desarrollo
ingeniería en las áreas electrónica,
y
base
necesidades
detectadas.
comunicaciones, optoelectrónica
y
fuentes alternativas de energía.
9. Describa cómo el eje o los ejes transversales contribuyen al desarrollo de la asignatura Eje (s) transversales Formación Humana y Social
Contribución con la asignatura Contribuye con las capacidades desarrolladas en el estudiante de reflexión y juicio crítico, que le permitan realizar aplicaciones para resolver necesidades sociales de su entorno
Desarrollo de Habilidades en el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación
La habilidad desarrollada para desenvolverse en entornos virtuales, le servirá bastante para interactuar con sus compañeros de equipo y su
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica profesor durante el desarrollo de las actividades de la licenciatura Desarrollo de Habilidades del Pensamiento Complejo
El proceso de reflexión desarrollado en este eje le permitirá analizar las diferentes posibilidades, y seleccionar la óptima para realizar un programa de aplicación, usando microcontroladores y/o DSPs
Lengua Extranjera
El
dominio
de
una
lengua
extranjera
es
indispensable en un profesional de la electrónica, ya que las especificaciones de los componentes está expresada típicamente en inglés, por lo cual, durante esta asignatura el alumno aplicará y/o desarrollará sus conocimientos de inglés, especialmente con la terminología específica de su profesión Innovación y Talento Universitario
Este eje fomenta en el alumno la capacidad de proponer soluciones innovadoras y creativas a problemas que pueda identificar en su entorno social
Educación para la Investigación
Pueden
proponerse
en
esta
asignatura
problemas que el alumno deba de resolver aplicando los conocimientos adquiridos
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 10. ORIENTACIÓN DIDÁCTICO-PEDAGÓGICA. Estrategias y Técnicas de aprendizaje-enseñanza El alumno diseñará programas en lenguaje de bajo y alto nivel para realizar aplicaciones y resolver problemas usando microcontroladores El profesor guiará a los alumnos, mediante ejemplos, en el diseño de programas de aplicación. Mediante un ambiente de desarrollo integrado, editará y simulará programas de microcontroladores. Ambientes de aprendizaje: Laboratorio de electrónica equipado con computadora personal y equipo de medición
Recursos didácticos Materiales: Libros de texto Páginas web Computadora Personal Proyector de video Pantalla Pizarrón Programador de chips Fuente de alimentación Osciloscopio Multímetro Tablilla de prototipos Microcontroladores y demás componentes para alambrar sus diseños
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 11. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Criterios Exámenes Tareas Simulaciones Prácticas de laboratorio Proyecto final Total
Porcentaje 30 % 10% 10% 30% 20% 100%
Nota: Los porcentajes de los rubros mencionados serán establecidos por la academia, de acuerdo a los objetivos de cada asignatura.
12. REQUISITOS DE ACREDITACIÓN Estar inscrito como alumno en la Unidad Académica en la BUAP Asistir como mínimo al 80% de las sesiones La calificación mínima para considerar un curso acreditado será de 6 Cumplir con las actividades académicas y cargas de estudio asignadas que señale el PE
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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica 13. Anexar (copia del acta de la Academia y de la CDESCUA con el Vo. Bo. del Secretario Académico )
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