MICROCONTROLADORES I



Desde la invención del circuito integrado, el desarrollo constante de la electrónica digital ha dado lugar a dispositivos cada vez más complejos. Entre ellos los microprocesadores y los microcontroladores, los cuales son básicos para el diseño de dispositivos electrónicos.

Con los microcontroladores PIC se facilita el diseño hardware y software de gran cantidad de circuitos electrónicos como sistemas de seguridad, alarmas, controles de temperatura, iluminación, robots móviles y brazos, aplicaciones biomédicas, monitoreo de eventos, contadores, sistemas de captura y/o visualización de datos, tableros electrónicos, sistemas macarrónicos, interfaces para el computador y muchos más proyectos. Los PIC son los microcontroladores más comerciales, de bajo costo, altas prestaciones y ampliamente difundidos en Colombia, debido a su programación versátil, disponibilidad de literatura, manuales, notas de aplicación documentadas y soporte técnico local.

La manera en que se ha estructurado el contenido de este curso responde a la experiencia en la enseñanza a usuarios que por primera ocasión estudian microcontroladores, por lo que resulta más sencillo aprender primero lo referente a la construcción interna del dispositivo y la arquitectura general de los microcontroladores y una vez dominada, pasar entonces a los detalles electrónicos de la circuitería y la programación. Se supone el estudio previo de circuitos elementales analógicos y digitales, con el fin de obtener mejor entendimiento del diseño de circuitos con microcontroladores PIC. Cada vez existen más productos que incorporan un microcontrolador con el fin de aumentar sustancialmente sus prestaciones, reducir su tamaño y costo.

Algunos fabricantes de microcontroladores superan el millón de unidades de un modelo determinado producidas en una semana. Esta cifra da una idea de la masiva utilización de estos componentes.

Los microcontroladores están siendo empleados en multitud de sistemas presentes en nuestra vida diaria, como son los juguetes, horno microondas, frigoríficos, televisores, computadoras, impresoras, módems, sistema de arranque de un vehículo, etc. También los podemos encontrar en otras aplicaciones con las que seguramente no estaremos tan familiarizados como son la instrumentación electrónica, control de pequeños sistemas en una nave espacial, etc.

Una aplicación típica podría emplear varios microcontroladores para controlar pequeñas partes del sistema. Estos pequeños controladores podrían comunicarse entre ellos y con un procesador central (computador o un microcontrolador más potente), encargado de controlar y procesar la información que sus sistemas esclavos le transmiten. Un ejemplo lo podemos encontrar en los sistemas electrónicos de control de un automóvil moderno.


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Material de Apoyo
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Trabajos resueltos y Programas realizados 

Cada Actividad ( programa, ejercicio ) contiene una carpeta con la simulación en Proteus y programación en lenguaje c  para el microcontrolador PIC16F887 


El entorno de desarrollo ( programa) que utilice en sena y nos enseñaron fue MikroC pero puede utilizar cualquier otro programa para programar PIC   



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LamparaOnOff

3.2.1 Diseño electrónico con microcontroladores PIC.

Realizar el diseño esquemático completo y funcional de un sistema de alarma empleando los elementos de la figura 1.
El funcionamiento del sistema de alarma consiste en:

  •  Un pulsador conectado al pin RB1 del microcontrolador PIC16F887 el cual necesita de un estado lógico 0 para disparar la alarma.
  •  Un LED conectado al pin RC0 del microcontrolador PIC16F887 que se enciende cuando la alarma se dispara. Según las especificaciones técnicas del LED (Datasheet) el fabricante recomienda para su buen funcionamiento exponerlo a las siguientes condiciones eléctricas (1.6V/20mA).
  •  Una lámpara incandescente de 110V la cual enciende de forma intermitente cada 2 segundos una vez se dispara la alarma. La señal de control de esta lámpara se encuentra en al pin RD0 del microcontrolador PIC16F887
  •  El sistema de alarma es alimentado con la red eléctrica de 110V para lo cual debe realizarse el acordonamiento pertinente para cada uno de los dispositivos del diseño.

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Diseñar e implementar un contador binario de 0-255 up/down

Utilizando el microcontrolador PIC16F887 implementar un contador binario de 0 a 255 con visualización en LEDs, el cual tendrá incrementos y decrementos de uno en uno sin superar el límite inferior o superior.

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7 segmentos y pulsadores

display 7 segmentos up y down




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Programacion Contador09LecturaEstado2 

unsigned char CodigosDisplay[10] = {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};
signed char Contador = 1;

void main(void)
{
    //Confiuracion
    ANSEL = 0x00;
    ANSELH = 0x00;
    TRISD = 0b10000000;

    while(1)
    {
        if(PORTA.B0 == 0)
        {
           Contador = Contador + 1;
           if(Contador == 10)
           {
               Contador = 0;
           }
        }
        if(PORTA.B4 == 0)
        {
           Contador = Contador - 1;
           if(Contador == -1)
           {
               Contador = 9;
           }
        }
        PORTD =  CodigosDisplay[Contador];
        Delay_ms(1000);
    }
}






Cont0_9



Cont0_9 2 pulsadores

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Programa de flancos ejemplo de clase


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Diseñar e implementar un contador multiplexado de 0-99 up/down con visualización en display de 7 segmentos.

Utilizando el microntrolador 16F887 implementar un contador de 0 a 99 con visualización en display de 7 segmentos usando técnicas de multiplexado, el cual tendrá incrementos (Pulsador S1)y decrementos (Pulsador S2) de uno en uno sin superar el límite inferior o superior. Para el desarrollo de la actividad se sugiere el montaje de la figura










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