Microncontroladores - PIC

INSTITUTO TECNOLOGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY

CAMPUS MONTERREY

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA Y COMPUTACIONAL

TE2015 MICROCONTROLADORES MANUAL PARA ALUMNO

Elaborado por:

Ing. Jonathan Flix Gaxiola Ing. Juan Hinojosa Olivares

Ing. Israel Alans Ing. Fernando Elizondo Uribe

Agosto 2014

MANUAL DEL ALUMNO

MICROCONTROLADORES TE2015 2

ndice

Datos del Maestro.......................................................................................................................................... 3

Reglamento de Laboratorio ...................................................................................................................... 4

Formato de Reportes ................................................................................................................................... 8

Introduccin a Microcontroladores ..................................................................................................... 9

Practica 1 Elaboracin de PCB (esquemtico) ......................................................................... 11

Practica 2 Elaboracin de PCB (layout) ....................................................................................... 20

Practica 3 Elaboracin de PCB (fabricacin) ............................................................................. 28

Practica 4 Introduccin al uso de IDE MPLAB X ...................................................................... 32

Practica 5 Puertos de Entrada/Salida ........................................................................................... 38

Practica 6 Teclado Matricial .............................................................................................................. 40

Practica 7 Dispositivo LCD ................................................................................................................. 42

Practica 8 Temporizadores (timers) ............................................................................................. 44

Practica 9 Interrupciones ................................................................................................................... 45

Practica 10 Mdulo Capture/Compare/PWM y ADC ............................................................ 47

Practica 11 Puerto serial ..................................................................................................................... 49

Anexos ............................................................................................................................................................. 51

Anexo 1 (esquemtico): ........................................................................................................................................ 51 Anexo 2 (layout): ...................................................................................................................................................... 52

MANUAL DEL ALUMNO


Datos del Maestro

Nombre: Jonathan Flix Gaxiola

Correo: [email protected]

Cubculo: A4-431

Horario de asesoras: mandar correo electrnico

Nombre: Fernando Elizondo Uribe


Cubculo: A4-431


Nombre: Israel Alans Castillo


Cubculo: A4-431


MANUAL DEL ALUMNO


Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey

Campus Monterrey

Departamento de Ingeniera Elctrica y Computacional

Reglamento de Laboratorio

1. Cdigo de conducta 1.1. Est prohibido el uso de palabras ofensivas y/u obscenas dentro del laboratorio.

Cualquier falta de respeto hacia sus compaeros o hacia el instructor se les penalizara con 50 puntos menos en la prctica y/o ser expulsados del laboratorio.

1.2 Es obligacin del alumno hacer uso adecuado y cauteloso del equipo electrnico,

componentes, herramientas, y en general del mobiliario con el que se trabaja dentro del laboratorio.

1.3 Se prohbe estrictamente introducir alimentos, bebidas, mascotas y dems

objetos que puedan llegar a provocar algn accidente o dao dentro del laboratorio.

1.4 Por seguridad se debe utilizar zapato cerrado dentro del laboratorio (prohibido

el uso de chanclas y zapatos abiertos). 2. Asistencia 2.1 El alumno deber presentarse puntualmente al laboratorio correspondiente el

da y a la hora sealados por su horario de clase oficial. 2.2 Se conceder una tolerancia de 5 minutos despus de la hora sealada en el

horario de clases oficial para permitir el acceso al laboratorio, de lo contrario se les penalizara con 15 puntos menos en la prctica de esa sesin. No hay retardos.

2.3 En caso de falta justificada, para poder ser considerada como tal, el alumno

deber entregar al instructor un justificante por escrito con la firma de acuerdo del profesor titular de la materia correspondiente al Laboratorio. As mismo es indispensable que el alumno reponga la sesin del laboratorio en esa semana de lo contario tendr 0 en la prctica que falto.

MANUAL DEL ALUMNO


2.4 Las explicaciones de la prctica de esa sesin y de la sesin siguiente se darn los primeros 15 minutos de que comience el laboratorio. Si el alumno no lleg a tiempo no tiene derecho de hacer ninguna pregunta al respecto.

3. Equipos de trabajo 3.1 Para facilitar el aprendizaje se recomienda trabajar en equipos de 2 integrantes,

mismos que se debern mantener durante todo el ciclo escolar. Una vez hecho el equipo no habr cambios de ningn tipo.

3.2 En caso de baja acadmica o cambio de grupo de un integrante de equipo, el

integrante restante podra trabajar solo o integrarse a otro equipo segn lo considere conveniente el instructor de Laboratorio.

3.3 En caso que el Laboratorio lo requiera ya solicitud del instructor, en un equipo

de trabajo deber haber al menos una computadora porttil con suficiente carga de batera y/o con su respectivo adaptador de corriente.

4. Actividades dentro del laboratorio 4.1 Es requisito indispensable para que se permita el acceso al laboratorio, llevar

los componentes solicitados por el instructor para realizar la prctica correspondiente.

4.2 En caso que el Laboratorio lo requiera, se deber tener instalado y funcional el

software requerido por la prctica en la computadora porttil con la que se trabajar dentro del laboratorio.

4.3 Todos los integrantes de un equipo de trabajo son responsables por el buen uso

de los materiales y equipo electrnico con los que trabajan. Si por el uso incorrecto o falta de atencin por parte del usuario, algn equipo electrnico (osciloscopio, fuente de poder, generadores de funciones, multmetro, etc.), herramientas, accesorios o componentes resulta daado, se har el cargo correspondiente por reposicin o reparacin, segn sea el caso, a los integrantes del equipo responsables del cuidado de dicho material.

4.4 En caso de detectar alguna anomala en los materiales y/o equipo electrnico

con el que se trabaja, se deber reportar inmediatamente al instructor. 4.5 Est prohibido cambiar la ubicacin del equipo electrnico que no sea solicitado

al almacn. 4.6 Para solicitar material de trabajo en el almacn, un integrante del equipo de

trabajo deber llenar la forma proporcionada por el almacenista y dejar su

MANUAL DEL ALUMNO


credencial de estudiante, misma que se devolver al regresar el equipo prestado.

4.7 Es responsabilidad de cada alumno devolver el material y/o equipo electrnico

que haya solicitado personalmente al almacn. No se devolvern credenciales a alumnos que no sean quienes hayan solicitado el equipo prestado.

4.8 Es bien importante que lleguen estudiados a la sesin del laboratorio. Es

indispensable haber ledo su prctica ANTES de ingresar al laboratorio, El instructor tiene la responsabilidad de explicar la prctica MAS NO DE HACERLES EL TRABAJO NI DE RESOLVER LOS PROBLEMAS que por falta de estudio no lo pueden resolver.

4.9 Queda estrictamente prohibido prestarse los circuitos construidos para la

prctica. As como prestarse los cdigos requeridos en las mismas. Si el

instructor tiene sospecha que alguien de otro semestre, de otro saln o algn

compaero les haya pasado cualquiera de las dos cosas mencionadas se les

acreditara un 0 en la prctica y un DA en su calificacin.

4.10 Para poder obtener la calificacin mxima en la prctica el alumno deber

entregar lo pedido en la misma y adems el alumno deber de responder una

serie de preguntas individuales acerca de la prctica desarrollada en esa sesin.

4.11 Est estrictamente prohibido el uso del messenger, facebook, twiter o cualquier

pgina de internet que no tenga nada que ver con el curso. Si algn alumno hace

caso omiso a esta regla se le penalizara con 50 puntos menos en la sesin.

4.12 La prctica se deber mostrar al instructor en el momento que el calendario lo

dicte. Si la sesin del laboratorio es de 2 horas, se les recomienda que se tomen

su tiempo para mostrar la practica al instructor. Ya que el instructor tiene toda

la libertad de irse exactamente a las 2 horas despus de que comience el

laboratorio. Si el alumno no llegara a terminar la prctica, la puede entregar

DOS das despus con 15 puntos menos en la prctica. Cada da extra que pase

sin entregar la prctica son 10 puntos menos de la calificacin.

4.13 Los pre-reportes se entregan al comenzar la sesin de laboratorio en el

momento que el instructor tome lista. Se barajarn 10 puntos por cada semana

tarde que se entregue.

4.14 El reporte se entregar 1 semana despus de haber concluida la prctica en el

laboratorio. Se barajarn 10 puntos por cada semana tarde que se entregue.

4.15 La calificacin de cada prctica se dar a conocer 1 o 2 semanas despus de

haber concluido la prctica. Por lo que cualquier aclaracin se tendr que hacer

MANUAL DEL ALUMNO


en el momento que se les d a conocer su nota (ese mismo da). No se har

NINGN cambio despus de haber concluido el tiempo de aclaracin.

4.16 No se concedern ningn tipo de puntos extras al finalizar el semestre.

4.17 Es responsabilidad del alumno traer a clase su material a usar como

componentes, laptop, cuaderno, libro etc. Es bien importante que se pongan de

acuerdo los dos integrantes del equipo sobre quien trae las cosas, ya que si no

traen el material no se les tomara en cuenta la prctica y se les pondr un 0 a los

dos.

4.18 Es responsabilidad del alumno anotar el nombre, matricula, telfono de casa,

celular y mail de su compaero de trabajo para cualquier futuro problema.

Nota: Este reglamento tiene los puntos generales que deben observarse en los

Laboratorios del Departamento de Ingeniera Elctrica y Computacional del

Campus Monterrey, sin embargo, algunos puntos podran ampliarse de

acuerdo al criterio del profesor/instructor.

MANUAL DEL ALUMNO


Formato de Reportes

Reporte Practica #X

Introduccin

- Qu temas cubre la practica? - Qu espero aprender? - Comentarios extras

Desarrollo Ejercicio 1:

- En qu consiste? - Problemas encontrados y cmo los solucion - Comentarios extras - Fotos de la tarjeta funcionando/Screenshots del MPLAB X y

explicacin de las imgenes - Cdigo, puede ser a dos prrafos y con letra pequea, debe de estar

comentado lnea por lnea Ejercicio #

- En qu consiste? - Problemas encontrados y cmo los solucion - Comentarios extras - Fotos de la tarjeta funcionando/Screenshots del MPLAB X y

explicacin de las imgenes - Cdigo, puede ser a dos prrafos y con letra pequea, debe de estar

comentado lnea por lnea Conclusin (de cada integrante del equipo)

- Qu aprend? - Sugerencias/recomendaciones - Comentarios extras

MANUAL DEL ALUMNO


Introduccin a Microcontroladores

Los microontroladores estn conquistando el mundo entero. Cada da estn

presentes en ms aspectos de nuestras vidas: en el trabajo, la casa y en toda la vida.

Los podemos encontrar controlando desde pequeos teclados computacionales,

hasta un telfono, horno de microondas, lavadoras y televisiones.

Un microcontrolador es aqul dispositivo o chip que se emplea para gobernar uno o

varios procesos. Por ejemplo, el controlador de temperatura de un cuarto regula el

funcionamiento de un aire acondicionado que dispone de un sensor que mide

constantemente la temperatura interna y, cuando traspasa los lmites prefijados,

genera las seales necesarias para controlar la temperatura.

Actualmente un microcontrolador dispone de los siguientes elementos:

Procesador o UCP (Unidad Central de Proceso)

Memoria RAM para datos

Memoria ROM/PROM/EPROM para el programa

Mdulos para el control de perifricos (temporizadores, puerto serial, puerto

paralelo, Convertidor Anlogo/Digital, Convertidor Digital/Anlogo, entre

otros)

Generador de impulsos de reloj para sincronizar el funcionamiento de todo el

sistema

El objetivo principal de este manual es proporcionar al estudiante las bases para

entender completamente el funcionamiento del microcontrolador PIC18F45K50. Lo

anterior se va a lograr a travs de 11 prcticas que van a guiar al lector para crear su

propia tarjeta electrnica o PCB (Printed Circuit Board) y lograr programarla para

que haga diferentes funciones.

Las ventajas que tiene el PIC ante los dems microcontroladores del mercado, que es

por lo que se utilizar a lo largo de este manual, son las siguientes:

Sencillez de manejo

Existe suficiente documentacin para trabajar que es fcil de conseguir

El precio es comparativamente inferior al de sus competidores

Cuentan con una elevada velocidad de funcionamiento

Herramientas de desarrollo fciles y baratas

Existe gran variedad de hardware que permite grabar, borrar y comprobar el

comportamiento de los PIC

MANUAL DEL ALUMNO


Una vez que se aprende a manejar un PIC, resulta fcil manejar otros

modelos de microcontroladores

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 1 Elaboracin de PCB (esquemtico)

Objetivo

El alumno realizar el diseo esquemtico de la tarjeta de sistema mnimo, con la

cual se trabajar a lo largo del semestre. El sistema mnimo contiene:

microcontrolador, interruptores, LEDs, fuente +5V, puerto serial y conexiones a

teclado y pantalla LCD.

El alumno utilizar el software de diseo Kicad para realizar la totalidad del diseo

(esquemtico y layout).

Actividades

1. Descargar e instalar el software gratuito Kicad desde su pgina principal:

http://www.kicad-pcb.org/.

2. Copiar las libreras, que vienen en el USB anexo a este manual, a su

computadora, puede copiarlas a la misma carpeta donde guard Kicad.

3. Dar clic a kicad.exe. Ahora usted estar en la ventana principal de kicad

Project manajer. Desde aqu ser capaz de accesar a a5 herramientas:

EESchema, Cvpcb, PCBnew, GerbView y Bitmap2Component.

4. Crear una carpeta en donde se desee que estn los archivos del proyecto de

Kicad

MANUAL DEL ALUMNO


5. Crear un nuevo proyecto: File -> New. Abra el folder del proyecto, todos los

archivos de su proyecto sern guardados ah. El proyecto se guardar con la

extensin .pro.

6. Dar clic en el botn actualizar para lograr visualizar el archivo de extensin

.pro en el project manajer.

7. Empecemos a crear el esquemtico. Abramos el editor EESchema, . Es el

primer botn de la izquierda del project manager. Si aparece un error

diciendo: project file was not found, ignrelo y d clic en OK.

8. Primero hay que guardar todo el proyecto del esquemtico: File -> Save

Whole Schematic Project. De clic en el cono Page Settings de la parte

de arriba de la barra de herramientas. Seleccione el tamao A3 y escriba el

ttulo de su esquemtico. Usted puede ver que hay ms informacin que

puede proporcionar si es necesario. Una vez llenada la informacin

necesaria, de clic en OK. Esta informacin va a aparecer en la esquina de

derecha inferior de la hoja de su diseo.

9. Agregar todas las libreras de Kicad: Preferences -> Library. Dar clic en el

botn Add y buscar el lugar donde haya guardado las libreras del USB

mencionado anteriormente. Seleccione todas las libreras y de clic en Open.

10. Ahora vamos a agregar el primer componente del diseo. De clic en el cono

Add components de la barra de herramientas de la derecha. La misma

funcionalidad se obtiene presionando el shortcut tecla a. NOTA: Usted

puede observar una lista de todos los shortcut disponibles presionando tecla

?.

Aparecer la ventana de seleccin de componentes. Dar clic en el botn List

All. Ahora aparecer la ventana de seleccin de libreras, aqu usted tiene

una lista de todas las libreras disponibles.

11. Seleccione la librera device dndole doble clic. Aparecer la ventana para

seleccionar componentes. Aqu usted tiene una lista de todos los

componentes disponibles en la librera device, que es la que contiene los

componentes ms usados.

12. Desplazarse hacia abajo y de clic en la resistencia R. Esta accin cerrar la

ventana de seleccin de componente y lo llevar de regreso a la hoja del

esquemtico.

13. Coloque el componente en el esquemtico dando clic en el lugar donde desee

que vaya a estar. Usted puede hacer o quitar zoom con el scroll de su mouse.

MANUAL DEL ALUMNO


14. Con el mouse sobre el componente R, presione la tecla r; usted ver cmo

el componente gira 90 grados, usted no necesita hacer clic sobre el

componente para que ste rote.

15. Dar clic en el medio del componente y seleccione: Edit Component -> Value.

Usted puede obtener el mismo resultado posicionndose sobre el

componente y presionando la tecla v; adems, con la tecla e usted va a

tener una ventana de edicin ms general. Cuando usted de clic con el botn

derecho sobre el componente, ah aparecern todos los posibles shortcut

keys posibles para las acciones disponibles.

16. El valor del componente aparecer. Reemplace el valor actual R por 1k y de

clic en OK. No modifique el campo de referencia (R?), esta opcin se

modificar automticamente despus. El valor dentro de la resistencia debe

ahora ser 1k.

17. En caso de que usted cometa un error y desee borrar un componente, debe

dar clic derecho al mouse sobre el componente y seleccione Delete

Component. Esta accin borrar del esquemtico al componente. Usted

puede borrarlo presionando la tecla del teniendo el mouse sobre l. NOTA:

Usted puede renombrar cualquier shortcut key yendo a: Preferencias ->

Hotkeys. No olvide guardar los nuevos keys: Preferences -> Save preferences.

18. Usted puede duplicar un componente existente en su esquemtico

posicionando el cursor sobre dicho componente y presionar tecla c. Despus

de clic donde desee posicionar el nuevo componente.

MANUAL DEL ALUMNO


19. Presiona clic derecho sobre la resistencia. Seleccione Drag Component.

Reposicione el componente y de clic izquierda para soltarlo. La misma

funcin se puede hacer dando clic a tecla g. Puede utilizar tecla r para rotar

el componente. NOTA: La opcin clic derecho -> Move component

(equivalente a la tacla m) es una opcin viable para mover cualquier

componente, pero se usa para componente que no han sido conectados.

20. Para agregar los smbolos de +5V y GND (referencia) , debe

seleccionar el botn Place a power port en la barra de herramientas de

la derecha. Tambin puede presionar tecla a y seleccionar la librera

power.

21. Use el mismo procedimiento anterior para agregar +5VA (+5V alternativa)

y GNDA (referencia alternativa) .

22. Para cablear los componentes, debe dar clic en el cono Place a wire

localizado en la barra de herramientas de la derecha. NOTA: Tenga cuidado

de no seleccionar el botn Place a bus que aparece debajo de este botn. El

uso de ese botn se explicar despus.

23. Algunas ocasiones es bueno dar nombres a los cables usando labels que es

una forma alternativa de cablear conexiones entre componentes. Para

hacerlo, debe dar clic en el cono Place net name de la barra de

herramientas de la derecha. Usted puede hacer presionando tecla l. En

algunas ocasiones labels son usadas nicamente para propsitos de

informacin sobre una lnea.

24. Las terminales no conectadas, deben ser sealadas para que no causen

errores o advertencias en el esquemtico. Para marcar las conexiones que

estarn libres, debe seleccionar el cono Place no connect flag localizado

en la barra de herramientas de la derecha y colocar el smbolo X sobre la

terminal libre.

25. Es necesario agregar Power Flags para indicarle a Kicad que la potencia

proviene de algn lado, Presiona la tecla a, seleccione List All, de doble clic

en la librera power y busque PWR_FLAG .

26. En algunas ocasiones es bueno escribir comentarios o notas en el

esquemtico, para ello use el cono Place grapich text en la barra de

herramientas de la derecha.

MANUAL DEL ALUMNO


27. Ahora, arme el diseo esquemtico necesario para hacer la tarjeta

electrnica de este manual:

NOTA: Una imagen ms grande del esquemtico se agrega como Anexo 1 en la

parte de anexos de este manual.

Para ayudarle a encontrar todos los componentes ms rpidamente, se incluye una

tabla sealando en qu librera se encuentra cada componente:

Nombre Librera Imagen

Conector Barrel_Jack Conn -> BARREL_JACK

MANUAL DEL ALUMNO


PWR_FLAG power -> PWR_FLAG

Capacitor polarizado device -> CP

Diodo device -> DIODE

Resistencia device -> R

Rectificador de +5V regul -> 7805

Led device -> LED

Push button user -> DTS-6

Capacitor no

polarizado device -> C

MANUAL DEL ALUMNO


PIC18F45K50 user -> PIC18F45K50

Crystal device -> CRYSTAL

Conector USB conn -> USB

Potencimetro device -> POT

Pinheads user -> PINHD-??X??

Max232 user -> MAX232

Conector Serial usaer -> F09HP

MANUAL DEL ALUMNO


MCP9700A user -> MCP9700A

28. Todos los componentes deben tener un identificador nico. De hecho,

muchos de los componentes agregados tienen el nombre de R? o J?. Para

asignar un identificador, se puede hacer automticamente dando clic en el

cono Annote schematic .

29. En la ventana de Annotate Schematic, seleccione Use the entire schematic y

d clic en el botn Annotation. D clic en OK en el mensaje de confirmacin

que aparecer en la pantalla; despus, d clic en Close. Usted ver como

todos los ? han sido reemplazados por nmeros. Ese identificador es nico.

30. Ahora vamos a checar de errores el esquemtico. D clic en el cono Perform

Electric Rules Check . Haga clic en el botn Test ERC. Aparecer un

reporte informndole sobre algn error o advertencia, as como terminales

desconectadas. Usted debera tener 0 errores y 0 advertencias. En caso de

alguno de los casos, una flecha verde aparecer en el esquemtico

posicionada donde exista el error o advertencia. Si desea recibir ms

informacin sobre los errores, d clic en Write ERC report y despus

presione Test ERC. En el esquemtico de este manual, le aparecer el

siguiente error, ignrelo:

MANUAL DEL ALUMNO


El error se debe a que hay dos fuentes de voltaje conectadas al mismo nodo;

dichas fuentes son porque la tarjeta ser alimentada por USB o por una

fuente de alimentacin de corriente directa que ser conectada al conector

Jack.

31. El esquemtico ya est terminado. Ahora podemos crear un Netlist file que

ser agregada para la impresin de cada componente. D clic en el cono

Netlist generation de la barra de herramientas de la parte de arriba. De

clic en Netlist y despus en save. Gurdelo con el nombre que aparece por

defecto.

32. Ahora puede cerrar el editor de esquemtico.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 2 Elaboracin de PCB (layout)

Objetivo

Desarrollar el diagrama de conexiones (layout) a partir del diagrama esquemtico.

Actividades

El siguiente paso ser crear un archivo de Netlist, en el cual, se agregar el footprint

de cada uno de nuestros componentes. Para esto, abra el diseo esquemtico y haga

click en el cono de Netlist Generation en la barra de herramientas de arriba.

En este Por ltimo, d click en Netlist y de esta forma se guardar un archivo con la

extensin .net en la carpeta de trabajo y con el nombre que le haya asignado. Este

tipo de archivo muestra todos los componentes utilizados con sus respectivas

conexiones en cada pin. El archivo de netlist es tambin un archivo de texto el cual

se puede ver y editar sin ningn problema. Despus, haga click en Run Cvpcb

y as, podr ver en forma de lista todos los footprints asociados con su componente

correspondiente. Si no llegase a ser la lista correcta, debe hacer click en Open a net

list file y abrir el archivo que usted haya guardado con anterioridad y ahora

podr ver todos los footprints utilizados para cada uno de los componentes de

nuestro diseo en forma de lista.

Ahora, corresponde agregar las libreras dentro de Cvpcb. De clic en Preferences ->

Libraries y de esta forma podr ir agregando los mdulos de la carpeta de modules

(que est dentro de la carpeta Libraries) que se encuentra en el USB anexo a este

manual. Abajo se muestra una imagen de la ventana que le aparecer y dnde debe

agregar todos los mdulos que se les proporcionarn.

MANUAL DEL ALUMNO


A continuacin debe asociar la lista de los componentes con su footprint

correspondiente como lo muestra la siguiente tabla; asegrese de activar la opcin

Display the full footprint list de la barra de herramientas de Cvpcb.

Nombre Imagen esquemtico Nombre footprint

Conector

Barrel_Jack

BARREL_JACK_MOD

Capacitor

polarizado

Capacitor_elect

Diodo

Diode

Resistencia

Resistor

MANUAL DEL ALUMNO


Rectificador de +5V

LM7805

Led

Led

Push button

DTS-6

Capacitor no

polarizado

Capacitor

PIC18F45K50

PIC18F45K50

Crystal

Crystal16MHz

Conector USB

USB_B_MOD

Potencimetro

RV2X4

MANUAL DEL ALUMNO


Pinheads

Pinhead-??X??

Max232

Maxim232

Conector Serial

Conector_F09HP

MCP9700A

MCP9700A

NOTA: Para el capacitor C13 de 10uF que est junto al Conector Jack, usar el

footprint Capacitor_elect_8x13mm. Para la resistencia R3 de 470 ohms del Max232,

usar el footprint Resistor_large.

Guarde las modificaciones en File -> Save o haciendo click en .

Hecho lo anterior, puede cerrar el Cvpcb y regresar al EESchema (Editor de

Esquemticos). Guarde el proyecto presionando File Save Whole Schematic

Project. Cierre el editor de esquemticos y cmbiate al Project Manager.

Diseo del Layout del PCB

Ya listo el diseo del circuito en su parte esquemtica, es hora de generar el layout

de nuestro PCB mediante nuestro archivo de netlist:

MANUAL DEL ALUMNO


1. Sitese en el project manager del kicad y presione en el cono de PCBNew

. Se abrir una nueva ventana que corresponde a la de PCBNew. Haga

caso omiso de cualquier mensaje de error que pueda haber y d click en OK.

2. En la barra de herramientas de la ventana de PCBNew puede hacer click en

Page Settings y establecer el tamao de la hoja en US Letter.

3. A continuacin nos meteremos ms a fondo en las cuestiones de diseo.

Podemos ver que en el men de Design Rules Design Rules se abre una

ventana como se muestra enseguida:

En ella, aparecern ciertas caractersticas del diseo final de nuestra tarjeta con

algunos valores en milmetros, entre ellos, el Clearance que es el espacio mnimo

que debe existir entre las los tracks del PCB. Le daremos un valor de 0.254 mm

(0.010 inches). Enseguida pondremos un valor de 0.800 mm (0.0314960 inches) en

las casilla que corresponden al Track Width (Ancho de las lneas). Los dems

valores deber establecerlos como aparecen en la figura de arriba.

4. Vaya a la pestaa de Global Design Rules y tendr que escribir, en caso de ser

necesario, los valores mnimos de cada una de los parmetros de diseo

permitidos Minimum Allowed Values como lo muestra la imagen de abajo.

5. Ahora importaremos el netlist file. Vaya a la barra de herramientas y

presiona el cono de Read Netlist y en el campo de Netlist File debe de

MANUAL DEL ALUMNO


aparecer la ruta donde guard el archivo de netlist, si no es as, busque su

archivo y copie la ruta que debe ser correcta. Por ltimo, haga click en Read

Netlist y cierre la ventana. De inmediato, aparecern todos los componentes

hasta arriba del lado izquierdo.

6. Es turno ahora de mover los componentes del circuito y acomodarlos de tal

manera que se minimice el nmero de cruces entre alambres dentro del rea

de trabajo. Puede moverlos colocando el puntero del mouse encima de ellos y

presionando la letra g de su teclado. Todos los componentes estn

conectados mediante un grupo de alambres llamados ratsnest. Asegrese que

el botn de Hide board ratsnest que aparece en los conos del lado

izquierdo de tu pantalla est presionado.

7. Luego tendr que definir los lmites de su PCB. Seleccione la herramienta

Add graphic line or polygon y trace, primero, las medidas originales de

su Placa de Cobre (15x20 cm por lo general). Tambin puede definir los

cortes (esto para eliminar la superficie no til de su placa) procurando dejar

un margen de 2.5 cm por lado para dejar un cierto espacio entre los

componentes de la orilla, tracks y dems. Antes de esto, asegrese que en el

Visor de layers (la parte ms a la derecha de su pantalla) tenga seleccionado

la parte de Edge.Cuts como en la siguiente figura:

8. Ruteo del PCB. Es hora de rutear todas las conexiones de nuestro PCB. Antes

que nada, cercirese que en la parte derecha de la barra de herramientas en

el men desplegable est seleccionada la opcin de B.Cu (PgDn) que

MANUAL DEL ALUMNO


corresponde a la capa (layer) de la placa que queremos rutear (B=> Bottom,

Cu=> Copper).

9. Comience a conectar cada uno de los pines que conforman todos nuestros

componentes dentro del PCB. Colquese y d click en el cono de Add track

or vias y haga la ruta para cada una de las nets o conexiones de la

tarjeta.

10. Ya por ltimo Guarde su Archivo de layout: File Save o simplemente Ctrl +

S.

11. Su tarjeta debe lucir como la siguiente imagen:

NOTA: Una imagen ms grande del layout se agrega como Anexo 2 en la parte de

anexos de este manual.

20 cms

15 cms

2.5 cms

2.5 cms

15 cms

10 cms

MANUAL DEL ALUMNO


Generar Gerber files

Ya que su PCB est completo, se pueden generar los Gerber files para cada una de las

caras (layers) deseadas, esto con la idea de poder mandar a hacer a un PCB

manufacturer su tarjeta, en caso de que sta misma no se haga manualmente.

1. Haga click en File Plot. Seleccione Gerber como Plot Format adems de

elegir la carpeta donde desee que estos archivos se guarden. Asegrese que

slo est seleccionada la opcin de B.Cu en la parte de Layers.

2. Por ltimo de clic en Plot y ahora pase a la parte de Generate Drill File. Ah,

aparecer una nueva ventana con algunas opciones elegidas por default (no

cambie nada) como se muestran en la figura de abajo:

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 3 Elaboracin de PCB (fabricacin)

Objetivo:

Armar el sistema mnimo a partir del diseo realizado en las prcticas 1 y 2.

Actividades

A partir del diseo del PCB, se utilizar el equipo en el laboratorio para crear la

tarjeta, la cual quedar como muestra la siguiente figura:

1. Lijar la superficie de cobre (placa fenlica) con una lija poco spera (de

numero 200 o superior de preferencia, el propsito es limpiar la placa no

quitar el cobre)

2. Limpiar con agua y jabn la placa fenlica (una vez limpia no tocar, el

objetivo es que la superficie quede libre de suciedad, una vez hecho esto la

placa tendr un aspecto ms brillante en toda la superficie)

MANUAL DEL ALUMNO


3. Abrir el proyecto en Kicad y correr el programa PBCnew que es donde se

encuentra el diseo del PCB de la tarjeta

4. Imprimir en la hoja transfer las pistas y pads del diseo: File -> Print. Activar

las mismas opciones que la siguiente impresin de pantalla:

NOTA: B.Cu (Bottom Cu) significa que se imprimirn nicamente las lneas de cobre

de la parte trasera de la tarjeta.

5. Dar clic en print

6. Aparecer otra ventana que permitir abrir el diseo en un .pdf:

MANUAL DEL ALUMNO


7. Usted podr ver en formato .pdf las lneas de cobre del diseo de su tarjeta:

8. Imprimir el diseo en la hoja de transferencia

9. Pasar las pistas de la hoja de transferencia a la placa fenlica con la ayuda de

una plancha. Colocar la hoja con las impresin hacia la parte con cobre de la

tabla y aplicar calor hasta que se transfieran completamente las pistas

10. Una vez que se tiene la placa fenlica con el layout impreso en l, sumergir

sta dentro del cloruro frrico hasta que el cobre sea disuelto, las

instrucciones de uso del cloruro estn en el recipiente que lo contiene. La

mezcla deber estar en movimiento constantemente.

MANUAL DEL ALUMNO


11. Limpiar con agua y jabn la placa y quitar el material negro con una lija, de

preferencia bajo un chorro de agua para no manchar la tarjeta.

12. Perforar los hoyos de la placa de acuerdo al tamao de cada uno de los

elementos, las brocas que utilizarn son de alrededor de 30 milsimas de

pulgada, hay algunos que necesitan perforaciones ms grandes.

13. Una vez que se tiene la tarjeta perforada, limpiar nuevamente con agua y

jabn.

14. Soldar un componente a la vez hasta completarlos todos.

15. Verificar el funcionamiento de la tarjeta con el maestro.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 4 Introduccin al uso de IDE MPLAB X

Pre reporte

1. Realiza una tabla donde se describan las siguientes instrucciones. El ejercicio

deber realizarse de la misma forma al siguiente ejemplo:

Instrucciones: BCF, BSF, BTFSS, CLRF, INCF.

Instruccin Descripcin Ejemplo Condiciones

Iniciales Descripcin

BTFSC

Pgina 322 del

datasheet

Esta instruccin

hace un test a un

solo bit de un

registro. Si ese bit

es cero entonces la

instruccin que

esta despus del

BTFSC no es

ejecutada. Si el bit

es uno entonces las

instrucciones que

estn despus del

BTFSC son

ejecutadas de

forma normal. La

sintaxis de esta

instruccin es

BTFSC registro, #

bit. Donde #bit

puede ser un

nmero del 0 al 7

que indicara la

posicin del bit en

el registro.

ciclo:

BTFSC

PORTB, 1

BCF

PORTA,0

GOTO

ciclo

Si PORTB =

1001 0000

En la primer

lnea pregunta

si el PORTB

tiene un cero

en el bit 1 (el

segundo bit de

derecha a

izquierda)

Dado que es

afirmativa la

sentencia, se

brinca la

instruccin

BCF y realiza

la instruccin

del GOTO.

Esta

instruccin

brincara hacia

la etiqueta

ciclo y se

realizara todo

de nuevo

2. Describe con tus palabras cual es la diferencia entre las siguientes

instrucciones, y aporta un ejemplo sencillo para cada una de ellas.

MOVF, MOVFF, MOVLW, MOVWF

MANUAL DEL ALUMNO


Objetivo

IDE MPLAB X es un programa de software que se ejecuta en una PC (Windows, Mac

OS o Linux) para desarrollar aplicaciones para microcontroladores Microchip y

controladores de seales digitales.

El objetivo de esta prctica es ayudarlo a descubrir y aprender a utilizar las diversas

funciones disponibles para simplificar y mejorar las actividades de desarrollo.

Actividades

1. Instalar IDE MPLAB X, el instalador se encuentra en la carpeta de softwares

del USB anexo al manual. Si aparece un mensaje de advertencia de que no se

ha instalado ningn compilador, ignrelo.

2. Abrir IDE MPLAB X. Aparecer la pantalla principal del programa

3. Crear un nuevo proyecto: File -> New Project. Selecciona Microcip Embedded

como Category y Standalone Project como Project. De clic en Next.

4. En la opcin Family seleccione: Advanced 8-bit MCUs (PIC18). En Device

seleccione PIC18F45K50. De clic en Next.

5. Seleccione Simulator como Hardware Tools y de clic en Next.

6. Como compilador, seleccione: XC8(v1.31). De clic en Next.

7. Nombre al proyecto Practica4.c y seleccione una carpeta especial donde se

guardarn todos los archivos del proyecto. Como sugerencia, puede hacer

MANUAL DEL ALUMNO


una carpeta llamada Practica4 y seleccinela como localizacin. De clic en

Finish.

8. Para empezar a programar, hay que crear un archivo .c. Para ello de clic

derecho sobre Source Files, despus en New y de clic en Empty File.

9. Aparecer la ventana de New Empty File, dele al archivo el nombre de

practica4.c. Despus, de clic en el botn Finish. En Source Files aparecer

su archivo practica4.c. Ah es donde usted podr empezar a programar.

10. Escriba el siguiente cdigo en el archivo Practica4.c:

#include

#include

#include

#define _XTAL_FREQ 16000000

void interrupt high_isr(void){ // funcion de interrupciones de alta prioridad

}

void interrupt low_priority low_isr(void){ // funcion de interrupciones de baja prioridad

}

delay1seg(){

for(int i=0;i

MANUAL DEL ALUMNO


while(1){ //ciclo del programa principal

if(PORTBbits.RB2==0){ //Si el boton es presionado, RB1=1

LATBbits.LATB1=1;

}

else{

LATBbits.LATB1=0; //Si el boton no es presionado, RB1=0;

}

LATBbits.LB0=0; //RB0=0

delay1seg(); //delay 1 seg

LATBbits.LB0=1; //RB0=1

delay1seg(); //delay 1 seg

}

}

Explicacin de cdigo:

Texto despus de doble diagonal (//), lo toma como comentario

Cada puerto los controlan principalmente dos registros TRIS Y PORT

En este caso trabajaremos con puerto TRISB y PORTB

Para indicar que ser salida se coloca un 0 a cada uno de los bits de TRISB

Si quisiramos que fueran entradas se coloca un 1.

Para asignarle un valor al puerto solo se le carga dicho valor en PORTB

11. Como usted ya sabe, al microcontrolador se le instal un bootloader para

poder ser programado por la interface USB; ese bootloader ocupa las

localidades de memoria 0x000 a 0x1000. Su usted compila el programa sin

tomar en cuenta lo anterior, es posible que al pasarlo al PIC, se sobreescriban

esas localidades y haya problemas.

Para solucionarlo se le debe indicar al MPLABX que el programa estar a

partir de la memoria 0x1000. Ir a: File -> Project Properties -> XC8 linker ->

Option categories: Additional Options -> Checksum: 0x1000.

12. Una vez escrito el programa y configurado el proyecto, dar clic en el cono

Build Project , localizado en la barra de herramientas superior.

13. Si el programa fue escrito correctamente, la pestaa output de la parte

inferior de MPLAB X mostrar un mensaje de xito.

14. Puede pasar el programa al microcontrolador y probar su funcionamiento

15. Usted ya conoce cmo programar, cmo compilar el cdigo y cmo pasarlo a

la tarjeta electrnica. Es hora de aprender a simular su programa. Para ello,

primero es necesario configurar su proyecto ingresando los datos de su

microcontrolador. De clic en Configuration localizado en la barra de

herramientas superior, despus, seleccione Customize .

MANUAL DEL ALUMNO


16. Seleccione la pestaa Simulator. En la opcin Processor frequency (Fcyc)

escriba 4. En la parte de Frequency In seleccione MHz. De clic en OK

17. Vuelva a compilar el programa con la opcin Build Project, Para simular de

clic en el cono Debug Project localizado en la barra de herramientas

superior.

18. El programa debe estar ejecutndose en simulacin, prueba de ello es que el

rectngulo localizado en la parte de abajo a la derecha de la pantalla lo indica

.

19. Es posible simular el programa lnea por lnea, para ello primero hay que

pausarlo en el botn pause localizado en la barra de herramientas

superior. Usted notar que se ilumina un rengln del cdigo en color verde,

eso indica que cuando usted paus la simulacin del programa, el software se

encontraba ejecutando esa lnea. El botn Step Over sirve para ir ejecutando

lnea por lnea del programa, de clic y vea cmo el rengln color verde va

avanzando sealando que se ejecutan diferentes lneas.

20. Ahora que usted se encuentra simulando el programa, es posible monitorear

el valor de distintos registros, variables o puertos de salida del

microcontrolador. Vaya a la barra de herramientas y de clic en Window-

>Debugging-Watches. Dar clic en la pestaa Watches .

Haga clic derecho sobre el rengln y seleccione New

Watch. Las variables creadas en su programa se encuentran en la opcin

Global Symbols; los registros de su microcontrolador se encuentran en la

pestaa SFRs. Seleccione aquello que desee monitorear su valor y de clic en

OK.

21. En algunas ocasiones es necesario tomar tiempos de ejecucin del programa,

para eso hay que entrar a la funcin Stopwatch. Vaya a la barra de

herramientas y de clic en Window->Debugging->Stopwatch. Dar clic en la

pestaa: . Una vez dentro de la pestaa, al lado izquierdo

aparecen 4 botones que lo ayudarn a tomar tiempos de manera eficiente. La

funcin de cada uno se puede conocer dejando el mouse sobre el botn

durante 2 segundos.

22. Como ya se mencion, la pestaa Watches sirve para monitorear variables

del programa, registros o puertos de salida del microcontrolador. En algunas

ocasiones, es necesario estimular puertos de entrada para que, al estar

simulando el programa, pareciera como si se presionara un botn o que

algn evento externo est sucediendo y verificar lo que hace el programa con

dicho evento. Para ello es necesario usar la opcin Stimulus. Para utilizarla

MANUAL DEL ALUMNO


vaya a la barra de herramientas y de clic en Window->Simulator->Stimulus.

De clic en la pestaa: . Para agregar un puerto de clic

en el cuadro blanco debajo de la palabra Pin y seleccione el Pin que desea

estimular: . En el cuadro de action seleccione qu es lo

que quiere que pase con ese Pin, ya sea que se encuentre en estado bajo,

estado alto o bien que se genera un toogle en l. Para que sea vlido lo que

seleccion, es necesario dar clic en el cuadro fire, de esta forma, el programa

recibir la seal de que el pin seleccionado hace la accin que eligi.

23. Para dejar de simular el programa paso por paso y ejecutar todo

automticamente, de clic en el botn Play de la barra de herramientas

superior.

24. Usted puede agregar breakpoints a diferentes lneas del programa, slo con

dar doble clic en el nmero de lnea donde desea crearlo . Un

breakpoint sirve para indicar que el programa se pausar automticamente

en esa lnea de cdigo cada vez que usted est simulando su programa.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 5 Puertos de Entrada/Salida

Pre reporte

1. Dar respuesta a las siguientes preguntas:

Cul es el uso de los registros TRISA, TRISB, TRISC, TRISD?

Cul valor se le debe cargar al TRISB, para que todo el puerto funcione como

entrada?

Cul valor se le debe cargar al TRISB, para que todo el puerto funcione como

salida?

Qu instruccin recomienda usar para hacer un barrido de leds?

Objetivo

Familiarizarse con las instrucciones bsicas para configuracin y manejo de los

puertos de entrada/salida del Microcontrolador, as como en el uso y manejo de

rutinas a nivel ensamblador.

Al termino de este laboratorio el alumno ser capaz de:

Configurar, leer y escribir sobre los diferentes puertos del dispositivo

Aplicar rutinas comunes de anti-rebotes y temporizacin mediante ciclos.

Requisitos

PCB elaborado en las practicas 1,2,3.

Estar familiarizado y Conocer las herramientas bsicas de Debugging de IDE

MPLAB X vistas en la practica 4.

Actividades

Programa 1. Cambiar el estado de un led cada 5 segundo de manera infinita y

automtica, tomar en cuenta la saturacin de las funciones delays (capacidad

mxima).

Programa 2. Realizar un contador ascendente y descendente binario de 8 bits, es

decir, presionando un botn el contador se incrementar y presionando el otro

botn el contador se decrementar, considerar la alternativa de presionar los dos

MANUAL DEL ALUMNO


botones al mismo tiempo, en tal caso el conteo deber mantener su valor anterior

(no har nada).

Sugerencia, utilizar condiciones para detectar la presin de los botones y

operaciones aritmticas para el incremento y decremento del contador.

Programa 3. Mostrar en leds de manera infinita y automtica la secuencia

mostrada en la figura.

Nota. No es vlido escribir en el programa trmino por trmino explcitamente la

secuencia.

Sugerencia, utilizar la librera: math.h y el comando pow.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 6 Teclado Matricial

Pre reporte


Cul es el funcionamiento del teclado?

Cuntos pines tiene el teclado que utilizaremos? (estos se encuentran en el

almacn)

Cuntos y cules de esos pines funcionan como columnas y filas? Cules

estableceras como entradas y cuales como salidas del microcontrolador?

Qu es una resistencia pull-up?

Dnde se conectara un pull-up en el teclado, en las entradas o salidas?

2. Investigar cmo usar y habilitar los pull-ups del puerto B.

Objetivo

Conocer las funciones Pull-Up de los puertos, configurar y adquirir datos desde

teclados matriciales mediante barrido

Al terminar el laboratorio el alumno ser capaz de:

Identificar y conocer la importancia de las configuraciones Pull-Up/Pull-

down en el microcontrolador

Conocer los conceptos de barrido para la adquisicin de datos en matrices.

Requisitos

Haber entregado el pre-reporte correspondiente.

Leer la seccin I/O ports del Datasheet de Microcontrolador.

Solicitar al almacn un teclado matricial y conectarlo a su PBC

MANUAL DEL ALUMNO


Actividades

Mostrar en los leds la salida binaria correspondiente de la presin de cada botn del

teclado matricial, por ejemplo:

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 7 Dispositivo LCD

Pre reporte

1. LEE EL ARCHIVO LCD.pdf

2. De cuntos pines es el conector para LCD de tu tarjeta de sistema mnimo?

3. Indica en que pines del conector del LCD se encuentra:

GND ______________

VCC ______________

4. Indica cual es el smbolo y la funcin de los siguientes pines de la pantalla

LCD

Pin Smbolo y Funcin

4

5

6

7 14

5. Explica cul es el funcionamiento de las 3 lneas de control EN, RS, RW.

6. El bus de datos puede ser de 4 y 8 bits. Qu cambios tendras que hacer para

cambiar de uno a otro?

7. Cuntos y cules pines utilizaras para una conexin utilizando un bus de

datos de 4 bits?

8. Diagrama de flujo o pseudocdigo que maneje la pantalla LCD en modo de 4

bits. Cul es la diferencia principal con respecto al manejo del LCD en 8 bits?

9. Indica sobre el anexo con lpiz cual es la funcin de cada una de las

instrucciones o conjunto de instrucciones. Describe la operacin de cada

lnea de todos los cdigos en el anexo.

MANUAL DEL ALUMNO


Objetivo

Estudiar y Utilizar un Display de Cristal Liquido (LCD) como terminal del

Microcontrolador, conocer las principales funciones y caractersticas de estos

dispositivos

Al terminar este laboratorio el alumno ser capaz de:

Configurar e integrar un LCD en sus practicas con micros.

Actividades

Desplegar en el LCD un conteo ascendente (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ) cada vez que

se presiona el switch 1 de la tarjeta y un conteo descendente ( 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,

0) cada vez que se presiona el switch 2.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 8 Temporizadores (timers)

Pre reporte


Cul es el registro para configurar el timer 0?

Describe el uso para el bit TMR0ON del registro T0CON?

Describe el uso para el bit T08BIT del registro T0CON?

Describe el uso para el bit T0CS del registro T0CON?

Describe el uso para el bit PSA del registro T0CON?

Cunto tiempo toma cada incremento del timer 0 sin prescaler asignado?

Objetivo

Realizar programas en ensamblador donde utilicen los mdulos de temporizadores

para contar eventos y tiempos.


Realizar los clculos requeridos en sus aplicaciones para configurar y

programar los temporizadores.

Realizar diferentes rutinas de temporizacin como generadores de seal.

Actividades

Medir la frecuencia de un generador de funciones a travs de los mdulos TIMERs

del PIC18F45K22 desplegndola en leds.

Nota. No es permitido utilizar la librera delays.h.

Sugerencia, disear un temporizador de 1 segundo con el TIMER 1 y un contador

con el TIMER 0, de manera de determinar los flancos de bajada (frecuencia) que se

producen en 1 segundo y mostrarlos en los leds.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 9 Interrupciones

Pre reporte

1. Dar respuesta a las siguientes preguntas.

Qu uso tiene el pin INT0?

Cmo se habilita la interrupcin INT0? Checar registro INTCON

Si conectas un push botton al pin INT0, cmo eliminars los rebotes si al pin

INT0 deber de llegar una seal sin ruido?

2. Para una seal cuadarada de 8 Hz:

Cul es su perodo?

Cmo generaras esta seal utilizando solamente interrupciones?

Objetivo

Conocer y utilizar los servicios que ofrecen las interrupciones de tipo interno y

externo, resaltar la importancia que estas tienen en el software.


Realizar rutinas de interrupciones tanto de software como de hardware.

Realizar generadores de onda mediante interrupciones.

Actividades

Por la lnea 0 del puerto D se genera una onda cuadrada.

El valor de la onda cuadrada cambia mediante la activacin del pulsador conectado

al pin 0 del puerto B, es decir: mediante la interrupcin RBO, como se indica en la

siguiente tabla:

Pulsacin Frecuencia Periodo (s)

Inicial 2 0.5

Primera 1 1

Segunda 0.5 2

Tercera 0.25 4

MANUAL DEL ALUMNO


Al conectarlo a la alimentacin genera una frecuencia de 2 Hz. Al presionar el

pulsador por primera vez cambia a 1 Hz, al actuar una segunda vez 0.5 Hz y asi

sucesivamente. El led visualiza el periodo generado.

Nota. No es permitido utilizar la librera delays.h y se debe utilizar las

interrupciones externa RBO y TIMER 0.

Sugerencia, obtener las ondas cuadradas por medio de la interrupcin TIMER 0 y

cambiar la frecuencia de las ondas cuadradas a travs de la interrupcin externa

INTO

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 10 Mdulo Capture/Compare/PWM y ADC

Pre reporte

1. Dar respuesta a las siguientes preguntas.

Qu es duty cycle?

Cmo inicializas el mdulo PWM para generar una seal cuadrada con duty

cycle de 75%?

Enumera y describe todos los registros necesarios para utilizar el mdulo

PWM

Cul es el perodo mximo que puedes obtener con el mdulo PWM si tienes

un oscilador de 4 MHz?

2. Describe el procedimiento qu haras para calcular el tiempo entre dos eventos

utilizando el mdulo COMPARE.

Objetivo

Desarrollar rutinas para el uso del mdulo CCP y ADC aplicndolas en el control de

ancho de pulso de seales peridicas


Controlar la velocidad de motores de CD variando el ancho de pulso de una

seal cuadrada.

Implementar programas que involucren conversiones Anlogo - Digital

Actividades

Variando la resistencia de un potencimetro controlar la velocidad de un motor CC y

mostrar el ciclo de trabajo en los leds.

Sugerencia, realizar la conversin analgica digital del voltaje que suministra el

potencimetro. Este resultado utilizar como el ciclo de trabajo de la modulacin por

ancho de pulso, de manera de variar la velocidad del motor CC y adems mostrarlo

en los leds para esto referirse al pdf: PIC18F45K22 (hoja de datos del

microcontrolador).

MANUAL DEL ALUMNO


Hardware:

Conseguir 1 driver L293D, un motor CC y un diodo (esta materiales no se prestan en

los laboratorios del DIEC).

La salida que controlara la velocidad del motor CC conectar al siguiente circuito que

ser implementado en proto board:

Es indispensable conectar el diodo D1 en paralelo con el devanado del motor tal

como se muestra en la figura, como proteccin frente a los picos de fuerza

contraelectromotriz producidos por la carga inductiva de la bobina en el momento

de la conmutacin.

Puede tambin utilizar el driver L293B, en tal caso revisar la hoja de datos de este

para su conexin.

MANUAL DEL ALUMNO


Practica 11 Puerto serial

Objetivo

Configurar y establecer comunicacin con otros dispositivos mediante interface

serial utilizando modulo USART.


Realizar aplicaciones con intercambio de informacin mediante protocolo

RS232 (interface serial)

Actividades

Parte 1:

Utilizando un cable USB Serial se realizar la comunicacin serial con la PC. Se

utilizar una hyperterminal o el mismo tinybootloader para enviar y recibir

informacin en forma de caracteres ASCII.

Parte 2 (nicamente demostrativa):

1. Copiar a su computadora la carpeta Archivos_USB_Serial_Emulator que se

encuentra en el USB anexo a este manual

2. Abrir en MPLABX el proyecto situado dentro de la carpeta Proyecto_PIC que

est en la carpeta copiada anteriormente y compilar el cdigo.

3. Hacer las conexiones del PIC como lo muestra la siguiente tabla:

Pin del PIC Lugar de conexin

RB0 Led

RB1 Led

RB2 Botn

RB3 Botn

RC2 Led

RE0 Potencimetro

4. Conectar la tarjeta a la computadora.

MANUAL DEL ALUMNO


5. Abrir el archivo .exe localizado en: Archivos_LabView->

USB_Serial_Emulator_Exe ->USB_Serial_Emulator.exe. Se abrir la siguiente

aplicacin:

6. Dar clic en el botn Run Continuosly

7. En Resource Name seleccionar el COMx correspondiente al PIC. Para

visualizar el COMx que corresponde al PIC es necesario ir al Administrador

de Dispositivos de Windows y en la seccin Ports (COM & LP) buscar el que

diga USB Serial Port (COMx) como se muestra en la figura:

8. Iniciar la comunicacin presionando el switch Init Comunication

9. Ahora ya puede interactuar con la aplicacin.

10. Presione los botones conectados y mueva el potencimetro; observe lo que

pasa.

11. Presione los botones y mueva la perilla de la aplicacin abierta en la

computadora; observe lo que pasa.

12. Reporte lo que observa

MANUAL DEL ALUMNO


Anexos

Anexo 1 (esquemtico):

MANUAL DEL ALUMNO


Anexo 2 (layout):

20

cm

s

15

cm

s

2.5

cm

s

2.5

cm

s

15

cm

s

10

cm

s

Microncontroladores - PIC

Documents

Transcript of Microncontroladores - PIC