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Fichas de asignaturas 2013-14


MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 41415026 MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES Créditos Teóricos 5
Título 41415 GRADO EN INGENIERÍA RADIOELECTRÓNICA Créditos Prácticos 2,5
Curso   3 Tipo Obligatoria
Créd. ECTS   6    
Departamento C140 INGENIERIA EN AUTOMÁTICA, ELECTRÓNICA, ARQUITECTURA Y REDES DE COMPUTADORES    

 

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Requisitos previos

Se deberá tener nociones básicas de sistemas digitales.

 

Recomendaciones

1. Haber cursado la asignatura Circuitos Digitales.
2. Tener interés por las nuevas tecnologías y el diseño de equipos.

 

Profesorado

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
CARLOS CORRALES ALBA Profesor Titular de Universidad S

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
B3 Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería. GENERAL
C2 Conocimiento, utilización y aplicación al buque de los principios de electrónica aplicada al buque e instalaciones marinas. GENERAL
C3 Conocimiento, utilización y aplicación al buque de los principios de automatismos y métodos de control aplicables al buque e instalaciones marinas GENERAL
E1 Conocimientos en materias fundamentales y tecnológicas, que le capaciten para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, así como que le doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones ESPECÍFICA
E15 Conocimientos y capacidad para calcular, diseñar y proyectar, de acuerdo con el Convenio STCW, normas, especificaciones técnicas de componentes, circuitos y sistemas electrónicos, automatismos. ESPECÍFICA
E2 Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos habilidades y destrezas. ESPECÍFICA
W14 Capacidad de toma de decisiones. ESPECÍFICA

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
R1 Adquirir el c de la estructura, elementos y funcionamiento de los microprocesadores y microcontroladores.
R3 Capacidad de diseñar aplicaciones con microprocesadores y microcontroladores en algunos sistemas instalados en un buque.
R2 Capacidad de usar distintos tipos de lenguaje de programación.
R4 Capacidad para saber elegir uno u otro tipo de circuito según la aplicación a realizar.

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
MÉTODO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE
Método expositivo/lección magistral en aula,
empleando pìzarra (fundamentalmente)y medios
audiovisuales.
Estudio de casos.
Aprendizaje cooperativo.
El proceso educativo se basará en las siguientes
fases:
1.- Motivar.
2.- Que el alumno llegue a comprender lo que se
expone.
3.- Que el alumno aprenda por sí mismo.
4.- Que el alumno sea capaz de expresar lo que ha
aprendido.

MODALIDAD ORGANIZATIVA
Clases teóricas.
Tutorías.
Estudio y trabajo autónomo individual.
Estudio y trabajo en grupo, fundamentalmente en
el laboratorio, dado el carácter eminentemente
práctico de esta asignatura.
40 B3
02. Prácticas, seminarios y problemas
Se analizarán aplicaciones concretas de los
contenidos teóricos expuestos en clase de teoría,
para posteriormente, llevar a cabo actividades
prácticas (problemas y prácticas de
laboratorio)relacionadas con estos contenidos. Se
resolverán problemas, principalmente de exámenes
de años anteriores, para resolver, interpretar y
analizar casos que el alumno se puede encontrar
en su realidad profesional.
10 E15 W14
04. Prácticas de laboratorio
Descrito en la actividad formativa 02.
10
10. Actividades formativas no presenciales
El alumno deberá realizar individualmente el
estudio de los contenidos de la asignatura, así
como los trabajos y estudios cuya ejecución se
les encomiende.
70 Reducido E2
11. Actividades formativas de tutorías
Se llevarán a cabo, por parte del
alumno,exposiciones prácticas,cuyos contenidos y
modo de exposición serán comentados por el
profesor.
10 Reducido
13. Otras actividades
Se realizarán dos exámenes, principalmente, junto
a una serie de controles a lo largo del curso que
permita hacer un seguimiento del proceso de
aprendizaje del alumno.

Estos controles también se pueden incluir en las
memorias de las prácticas de laboratorio, en
forma de resolución de problemas del boletín
entregado al inicio del curso.

Finalmente, se revisarán los trabajos y se
juzgarán cada una de las actividades y trabajos
encomendados al alumno.
10 Grande

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

El peso de la evaluación final de la asignatura recaerá sobre dos exámenes
escritos, que incluirán principalmente problemas prácticos, y que corresponderán
a las dos partes de la asignatura (Microprocesadores y Microcontroladores). Así
mismo, deberán entregar memorias de algunas de las prácticas realizadas en clase
sobre microcontroladores.

Es necesario tener más de un 4 en uno de los exámenes para poder realizar la nota
media, que tendrá un peso del 75% en la nota final. Las prácticas de laboratorio
son obligatorias, y la realización de las memorias de prácticas (que incluirán
también la resolución de problemas del boletín entregado al inicio del curso) y
la asistencia a clase (con un peso del 20% y 5 % respectivamente) complementarán
la calificación final.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Examen de cada parte de la asignatura. Resolución de problemas prácticos y preguntas breves.
  • Profesor/a
Exposición en clase de un trabajo por parte del alumno. Valoración de la claridad en la exposición y de la capacidad de comunicación.
Memoria de prácticas de laboratorio. Descripción detallada de las actividades realizadas en el laboratorio.
Resolución de problemas prácticos. Se incluirán dentro de las memorias de prácticas, personalizándose para cada alumno, valorándose la forma de exponer por escrito el desarrollo del trabajo y su elaboración.
Seguimiento de la asistencia a todas las actividades formativas. Se realizará un control de firmas al comienzo de cada actividad.
Seguimiento en clase (preguntas, estudio de casos, etc.). Corrección de las respuestas y rigor de los razonamientos.

 

Procedimiento de calificación

Los dos exámenes principales tendrán un peso del 75% en la nota final.

Es necesario tener, al menos, un 4 en uno de los exámenes para poder realizar la
nota media de los dos.

La realización de todas las prácticas de laboratorio es obligatoria, así como la
de los correspondientes cuadernos de prácticas.

La calificación de los mismos, que incluyen una serie de controles con problemas
prácticos, tiene un peso del 20% en la nota final.

La asistencia a clase es obligatoria. Como mínimo, el alumno debe haber asistido
al 80% de las clases de teoría y al mismo porcentaje de clases prácticas de
problemas.

La asistencia a estas actividades tiene un peso del 5% en la calificación final
de la asignatura.

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            BLOQUE 1:

1.-  Introducción a los microprocesadores:
1.1.  Arquitecturas de un sistema basado en microprocesador: Von Neumann y Harvard.
1.2.  Diferencias entre microprocesador y microcontrolador.
1.3.  Tipos de microprocesadores y microcontroladores.

2.-  Arquitectura de un microprocesador:
2.1.  Estructura de bloques.
2.2.  Hardware de un sistema microprogramable: microprocesador, reloj, circuitos de selección de chip, memoria RAM,
ROM, unidades de E/S, buses, periféricos , sistemas de control externo e interrupciones.
2.2.  CPU.
2.3.  Registros.
2.3.  Software: lenguajes y procesos de programación.

3.-  Lenguaje ensamblador:
3.1.  Modos de direccionamiento.
3.2.  Instrucciones.
3.3.  Aplicación al microprocesador 6502.
3.3.1.  Características básicas. Identificación de E/S.
3.3.2.  Estructura interna. Diagrama y descripción.
3.3.3.  Organización de la memoria.
3.3.4.  Ciclo de búsqueda y ejecución.
3.4.  Ejemplos prácticos de programación.
3.5.  Software de simulación y entrenador AIM-65.

        
C2 E1 E15 E2 R1 R3 R2 R4
            BLOQUE 2:

4.-  Microcontroladores:
4.1.  Arquitectura interna y externa.
4.2.  Distribución de la memoria.
4.3.  Aplicación a los microcontroladores de Microchip (PIC).
4.3.1. Tipos.
4.3.2.  Juego de instrucciones.
4.3.3.  Lenguaje ensamblador.
4.3.4.  Interrupciones.
4.4.  Lenguaje de programación visual (Niple).
4.5.  Conexión de periféricos.
4.5.1.  Pantallas LCD.
4.5.2.  Teclados.
4.5.3.  Bus I2C.
4.5.4.  Conexión de C.I. y sensores.


5.-  Diseño de aplicaciones con microcontroladores:
5.1.  Medida de distancias.
5.2.  Compás digital.
5.3.  Control de un servomotor.
5.4.  GPS.

        
B3 C3 E15 E2 R1 R2
            PRÁCTICAS:

1.- CONTROL DE UN PROCESO POR MICROPROCESADOR.
Empleando el entrenador "AIM-65" y varios transductores, se realiza un programa para  controlar un proceso oindustrial
ficticio.

2.- MEDIDA DE DISTANCIAS.
A partir de un microcontrolador y u sensor ultrasónico, se realizará, con el entrenador "PIC School", un programa
para medir distancias, fijando una alarma para una determinada.

3.- DISEÑO CON MICROCONTROLADOR DE UNA ALARMA CONTRAINCENDIOS.
En esta práctica se realiza una introducción al mundo analógico, empleando un sensor de temperaratura de estado
sólido.

4.- CONTROL DE UN SERVOMOTOR.
Con el entrenador de microcontroladores y un servomotor FUTABA S3003, se realizará el control del mismo a partir de
una señal analógica que fija el ángulo de giro.
        
B3 C2 E1 E15 E2 R1 R3 R4

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

"MICROPROCESADORES: DISEÑO PRÁCTICO DE SISTEMAS"
Angulo, J.M.
Ed. Paraninfo.
"MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES DE 8 BITS"
López Rdguez P.
Ed. Universidad de Valencia.
"FUNDAMENTOS DE LOS COMPUTADORES".
Anasagasti P.M.
Ed. Paraninfo.
"MICROCONTROLADORES PIC: DISEÑO PRÁCTICO DE APLICACIONES"
Angulo J.M.
Ed. McGraw-Hill
"MICROCONTROLADORES PIC: LA SOLUCION EN UN CHIP"
Angulo J.M., Martín E., Angulo I.
Ed. Paraninfo.
"MICROCONTROLADORES PIC. DISEÑO PRÁCTICO DE APLICACIONES. SEGUNDA PARTE: PIC 16F87X"
Angulo J.M.
Ed. McGraw-Hill
"MICROCONTROLADORES PIC"
Tavernier C.
Ed. Paraninfo.
"LÓGICA DIGITAL Y MICROPROGRAMABLE"
Serna Ruiz A., García Gil V.
Ed. Paraninfo.

 

 

Bibliografía Ampliación

"USB COMPLETE:EVERYTHING YOU NEED TO DEVELOP CUSTOM USB PERIPHERALS"
Axelson J.
Ed. Lakeview Research.
WADVANCED PIC MICROCONTROLLER PROJECTS IC C: FROM USB TO RTOS WITH THE PIC 18F SERIES"
Dogan I.
E. Newness.
"MICROCONTROLADORES MOTOROLA FREESCALE - PROGRAMACIÓN, FAMILIAS Y SUS DISTINTAS APLICACIONES EN LA INDUSTRIA".
Vesga J.C.
E. Alfaomega.
"SISTEMAS DIGITALES. INGENIERÍA DE LOS MICROPROCESADORES 68000"
García Guerra A.
Ed. Centro de Estudios Ramón Areces.
"ORGANIZACION Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES".
Stallings W.
E. Prentice Hall.

 

El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.