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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS DEPARTAMENTO DE ENERGIA Y MECANICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ MICROCONTROLADORES Y PLC NOMBRE: CARLOS CALDERON CARLOS ESCOLA FRANCISCO MORA TEMA: PRACTICA DE MICROCONTROLADORES PIC

FECHA: 18/11/2014

a) OBJETIVOS    

Analizar el funcionamiento del microcontrolador PIC 16F6288A Realizar los programas de clase en el software correspondiente y cargarlos en el PIC Elaborar cada uno de los circuitos una vez cargado los programas en los PIC con los materiales necesarios para el mismo Verificar su funcionamiento del programa en el protoboard.

b) MARCO TEÓRICO. MICROCONTROLADORES PIC Un micro controlador es un circuito integrado programable que integra en un solo chip las unidades de memoria para el almacenamiento de datos, aritmética – lógica para el cálculo de operaciones, las unidades de entrada y salida para comunicación con otros periféricos, temporizadores y el controlador de interrupciones. La memoria generalmente está constituida por memoria RAM compuesta por registros que almacena datos temporales, memoria EEPROM para el almacenamiento del programa que se debe ejecutar. Las unidades de entrada/salida se refieren a los puertos que tiene el micro para recibir o enviar datos en forma serie o en forma paralela. Cuenta además con módulos especiales para convertir señales analógicas a digitales o de digitales a analógicas. Generalmente tienen arquitectura Harvard que es aquella en donde existes dos buses independientes para mejorar la velocidad de transferencia de

información interna: el bus de datos y el bus de direcciones. El bus de datos puede ser de 8, 16, 32 bits y el de dirección depende de la cantidad de memoria del micro.

PARÁMETROS A CONSIDERAR Los parámetros más importantes en un microcontrolador son: 

Bus de datos: 8, 16, 32 bits.



Capacidad de memoria: Tamaño de la memoria RAM y de la memoria EEPROM en kilobytes KB.



Velocidad: Numero de instrucciones a ejecutar por segundo. Depende de la frecuencia del oscilador del micro.



Puertos: Puertos de entrada salida de forma paralela y serial para comunicación externa.



Módulos: Para conversión A/D, D/A, PWM, USB, CAN, I2C, SPI, UART, USART, etc.

Programador de Microcontroladores PIC: es una herramienta indispensable con la cual podemos grabar el código generado por el compilador PicBasic para poner en funcionamiento cada uno de los proyectos propuestos en cada capítulo. Existen en internet una gran cantidad de modelos de programadores para microcontroladores PIC, de muy bajo costo y fácil construcción. Consideramos una buena experiencia realizar el montaje de cualquiera de estos diseños, aunque en esta oportunidad nuestra recomendación es el programador P16Pro/Picallw. Los detalles para la construcción de este programador están contenidos en el apéndice A.

Figura 1. Programador de micro controladores PIC. Fuente: Andres Gourt- Arquitectura .

Software: para la programación en Lenguaje Basic, contamos con una gran variedad de posibilidades en el mercado, y entre las cuales hemos elegido para esta primera edición, el Ambiente Integrado de Desarrollo Microcode Studio (IDE) de microEngineering Labs, Inc., además del compilador Basic, PICBasic Compiler, o PICBasic Pro Compiler

Figura 2. Software Microcode Studio Fuente: Andres Gourt- Arquitectura

Figura 2. Software Microcode Studio Protoboard: proporciona al diseñador conexiones sin soldaduras, con lo cual se hace más práctico el desarrollo de los proyectos electrónicos propuestos a lo largo de cada capítulo.

Figura 3. Protoboard Fuente: Andres Gourt- Arquitectura

Led: Los leds se usan como indicadores en muchos dispositivos y en iluminación. Los primeros leds emitían luz roja de baja intensidad, pero los

dispositivos actuales emiten luz de alto brillo en el espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. Debido a su capacidad de operación a altas frecuencias, son también útiles en tecnologías avanzadas de comunicaciones y control. Los leds infrarrojos también se usan en unidades de control remoto de muchos productos comerciales incluyendo equipos de audio y video.

Figura 4. LED Fuente: Andres Gourt- Arquitectura

Resistencia eléctrica: Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán Georg Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre.

Figura 5. Resistencias Fuente: Andres Gourt- Arquitectura

Decodificador.- Es un dispositivo que "decodifica" un código de entrada en otro. Es decir, transforma una combinación de unos y cero, en otra. 74LS47, en particular transforma el código binario en el código de 7 segmentos. Parece confuso, pero en breve quedará más claro.

Figura 4. Decodificador Fuente: Software Informer

c)      

MATERIALES PIC 16F628A Decodificador 7447 Display de 9 segmentos ánodo común Fuente de 5V Cables de conexión Protoboard

d) PROCEDIMIENTO: 1. Abrimos el Microcode Studio 2. E laboramos el programa que logre titilar un led

PROGRAMA 1

3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Abrimos Proteus Insertamos en el circuito las resistencias y los leds Seleccionamos el pic y damos clic derecho En la ventana del pic seleccionamos Edit component Abrimos la carpeta del escrito y seleccionamos el programa compilado Ponemos aceptar. Procedemos a comenzar la simulación y observar el funcionamiento del programa

Proceso

Gráficos ilustrativos

Acceder a MicroCode Studio

Figura 6. MicroCode Studio. Fuente: Grupo 2.

Realizamos el programa que va a contar del 0 al 99.

Figura 7. Programa en MicroCode Studio. Fuente: Grupo 2. Guardamos el programa en una carpeta preferentemente en el DISCO C:

Figura 8. Guardar el Programa. Fuente: Grupo 2. Compilamos el programa

Figura 9. Compilar el Programa. Fuente: Grupo 2. Simulamos el programa.

Figura 10. Simulación del contador. Fuente: Grupo 2.

Realizamos el ejercicio en el ProtoBoard

Figura 11. Programa en el protoboar . Fuente: Grupo 2.

PROGRAMA 2 10. Abrimos Proteus 11. Insertamos en el circuito las resistencias y los leds 12. Seleccionamos el pic y damos clic derecho 13. En la ventana del pic seleccionamos Edit component 14. Abrimos la carpeta del escrito y seleccionamos el programa compilado 15. Ponemos aceptar. 16. Procedemos a comenzar la simulación y observar el funcionamiento del programa DESARROLLO Descripción

Ilustración

Acceder a MicroCode Studio

Figura 12. MicroCode Studio. Fuente: software informer.

Escribir el programa que va a realizar la operación de contar de 0 hacia 99

Figura 13. Programa en MicroCode Studio. Fuente: Grupo 2. Guardamos el programa en una carpeta en el DISCO C:

Figura 14. Guardar el Programa. Fuente: Grupo 2. Compilamos el programa para que pueda ser reconocido por PIC en Proteus Figura 15. Compilar el Programa. Fuente: Grupo 2

Simular y observar el correcto funcionamiento del programa

Figura 16. Simular en Proteus. Fuente: Grupo 2.

CONCLUSIONES  Para el correcto funcionamiento del PIC se necesita una fuente de 5V  El decodificador 7447 cuando recibe el código binario del PIC y no active ningún segmento del display debe ser remplazado por otro  Una mala conexión del PIC podría dañarlo y verse afectado toda la practica  El PIC en el caso de que no realice un conteo, reseteo o reinicio del mismo debe ser remplazado por un nuevo RECOMENDACIONES  Tener los elementos y las herramientas a mano ya que nos puede facilitar la ejecución de cualquier programa y su simulación.  El PIC 16F628a por su característica su precio y su fácil aprendizaje es más recomendado en estas prácticas.  Antes de realizar la práctica con los materiales es recomendable realizar la simulación en la computadora  Revisar que las conexiones se encuentren en buen estado ya que puede ocasionar daños en los dispositivos usados BIBLIOGRAFIA

Gonzales Suarez, J. A. (2006). Introduccion a los microcontroladores. Castilla. Reyes, C. A. (1998). MIcrocontroladores PIC. Microchip. Valdez Perez, F. (2004). Microcontroladores Fundamentos y aplicaciones con Pic. Madrid: Marcombo. http://www.bitsingenio.com/microcode-studio-plus-programa-tus-pic-con-basic/ http://www.frino.com.ar/proteus.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador

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