INTERFACES Y PERIFÉRICOS

Interfaces y Periféricos
3º I.T. Industrial (esp. Electrónica Industrial)
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INTERFACES Y PERIFÉRICOS
Curso 2003 - 2004
CURSO Y TITULACIÓN: 3º I.T. Industrial (esp. Electrónica Industrial). 2º Cuatrimestre.
CARACTERÍSTICA: Optativa.
CRÉDITOS: 4.5 (3T+1'5P).
PROFESOR RESPONSABLE: Antonio Moreno Fernández-Caparrós (Teoría y Prácticas).
DEPARTAMENTO: Electrotecnia y Electrónica.
ÁREA DE CONOCIMIENTO: Arquitectura y Tecnología de Computadores.
Objetivos Docentes
Dotar al alumno de conocimientos básicos sobre interfaces de entrada/salida y las normas existentes
más comunes sobre buses de comunicación paralela y serie. Igualmente, dotarle de conocimientos
suficientes sobre la estructura y principios de los sistemas de almacenamiento masivo, así como de
los buses de comunicación con estos.
Relación de Temas
TEMA 1: INTRODUCCIÓN
1.1.- Tipos y niveles de interfaces y periféricos.
1.2.- Características generales.
1.3.- Sistemas industriales basados en microprocesadores,
microcontroladores o microcomputadores.
TEMA 2: LAS ENTRADAS/SALIDAS
2.1.- La E/S digital:
2.2.- Las salidas digitales: necesidad de drivers o excitadores
de línea.
2.3.- Drivers integrados.
2.4.- Salidas aisladas. Optoacopladores y otras soluciones.
2.5.- Entradas digitales. Aislamiento de las entradas.
2.6.- Ejemplos de interfaces con elementos periféricos diversos.
2.7.- La E/S analógica: acondicionamiento de las señales. Ejemplo
de interfaz.
TEMA 3: INTERFACES PARALELAS.
3.1.- Características de la interfaz paralela.
3.2.- Aplicaciones y tipos.
3.3.- Comunicación paralela. La interfaz Centronics.
3.4.- Interfaces avanzadas: el bus IEEE1284.
3.5.- Implementación de las capas física y lógica de una interfaz
paralela.
TEMA 4: INTERFACES SERIE.
4.1.- Características de la interfaz serie.
4.2.- Comunicación serie: fundamentos de la comunicación y tipos.
4.3.- Protocolos de comunicación.
4.4.- Circuitos para la comunicación serie: UARTs y USARTs.
TEMA 5: BUSES DE COMUNICACIÓN SERIE.
5.1.- Introducción: normas y niveles contemplados
(físico, lógico, de protocolo).
5.2.- Normas RS232, RS422 y RS485. Drivers.
5.3.- El bus I2C.
5.4.- Buses serie de altas prestaciones: introducción a los
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buses IEEE1394 y USB.
TEMA 6: LA INTERFAZ CON MEDIOS DE ALMACENAMIENTO MASIVO.
6.1.- Sistemas de almacenamiento masivo.
6.1.1.- Discos duros. Estructura y tecnologías.
6.1.2.- Organización física de la información:
pistas y sectores.
6.1.3.- Organización lógica de la información.
6.2.- La interfaz ATA: Introducción y características generales.
6.2.1.- Interfaz física: señales. Interfaz lógica.
6.2.2.- Requisitos de la programación. Descripción de
las órdenes.
6.2.3.- Protocolo y temporización.
6.3.- C.I. controladores de disco.
TEMA 7: EL BUS SCSI.
7.1.- El bus SCSI: principios básicos. Configuración del bus.
La interfaz SCSI.
7.2.- Características físicas y lógicas. Fases del bus. Fases
de transferencia.
7.3.- Modos de transferencia: asíncrona y síncrona. Concepto de
puntero.
7.4.- Sistema de mensajes. Órdenes SCSI. Fase de estado SCSI.
7.5.- El controlador de protocolo SCSI. Funcionamiento típico de
un sistema SCSI.
7.6.- El driver SCSI.
Relación de Prácticas
PRACTICA 1: Dispositivos todo/nada. Interface discreta y mediante
excitadores integrados. Optoaislamiento de las salidas
y entradas.
PRACTICA 2: Implementación de las capas física y lógica con un
teclado matricial.
PRACTICA 3: Control de una impresora. Interface Centronics.
PRACTICA 4: La interface con visualizadores alfanuméricos LCD.
PRACTICA 5: Enlace serie asíncrono RS-232 entre dos sistemas
microprocesadores: capas física y lógica.
PRACTICA 6: Diseño de un sistema microcontrolador básico con
periféricos conectado a un bus I2C: implementación
de las capas física y lógica de la interface.
Bibliografía
1.- Unidades temáticas de la U.D.
2.- "El bus I2C". Dominique Paret. PARANINFO, 1995.
3.- "IEEE 1284. IEEE Signaling Method for a Bidirectional
Parallel Peripheral Interface for Personal Computers".
4.- "Data Transmision Circuits. Line drivers, receivers,
transceivers and UARTs". TEXAS INSTRUMENTS, 1993.
5.- "Data transnmision circuits. Comunication controllers".
TEXAS INSTRUMENTS, 1996.
6.- "ATA Interface for disk drives". VV.AA. WD, 1993.
7.- "Fast track to SCSI". FUJITSU, 1991.
8.- "The SCSI bus and IDE interface (Protocols, applications
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and programming)". Friedhelm Schdmit. Addison Wesley, 1997.
Evaluación
El alumno será evaluado de la siguiente forma:
a) En Prácticas se exigirá al alumno la presentación de una
memoria o trabajo por cada práctica realizada la cual será
evaluada. La nota final de la carpeta de prácticas será la
media de las notas obtenidas en las prácticas.
b) En Teoría se podrá realizar un examen (con dos convocatorias)
al final del cuatrimestre.
c) La asignatura se considerará superada si se han aprobado
simultáneamente, las prácticas y la teoría, en cualquiera de
las convocatorias del mismo curso académico. La nota final
estará formada por la media ponderada de la nota de prácticas
y de la nota de teoría. La asistencia tanto a clases teóricas
como a las sesiones prácticas es obligatoria para superar la
asignatura.
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