taller final - Bioinstrumentación

ELECTRONICA DIGITAL Y MICROCONTROLADORES
INGENIERÍA BIOMÉDICA
EIA – CES
TALLER FINAL
1. Ejercicios teóricos:
1.1.¿Qué es un microcontrolador?
1.2.Establezca las diferencias entre un microcontrolador, un microprocesador y un
computador.
1.3.Diferencias entre arquitectura CISC y RISC.
1.4.Definir tipos de Memorias y capacidad de memoria de un microcontrolador PIC
16F877A.
1.5.Cuantas y cuáles son las instrucciones de un PIC16F877A.
1.6.¿Cuál es la función del perro guardian en los microcontroladores PIC?
1.7.¿Qué es la pila de los microcontroladores PIC y cuál es su capacidad?
1.8.Defina cada uno de los BITS del registro STATUS y su función.
1.9.Defina cada uno de los BITS del registro OPTION y su función.
1.10. Defina cada uno de los BITS del registro INTCON y su función.
1.11. Defina cada uno de los BITS del registro PIE1, PIE2, PIR1 y pir2 y sus funciones.
1.12. ¿Qué función cumple el registro W?
1.13. ¿Cuáles son las fuentes de interrupción de un PIC16F877A? y ¿Cómo se
Configuran?
1.14. ¿Cuántos canales A/D tiene un pic y como se configuran?
1.15. ¿Cómo se configura la velocidad de transmisión USART de un PIC16F877A? Y
¿de que depende?
1.16. Si le proponen comunicar un PIC16F877A con un PC ¿que usaría? ¿Cómo lo
haría?
1.17. ¿Cuántos TIMER tiene un PIC16F877A y para que se usan?
1.18. ¿Cuántos módulos de PWM tiene un PIC16F877A?
2. Repita en PIC C los ejercicios (Tarea1, tarea 2 y tarea 3) que se dejaron durante el curso.
3. Diseñar y simular una calculadora de 2 digitos, usando PIC C, usando una pantalla LCD
16x2 y un teclado matricial.
4. Diseñar y simular (PIC C) un chat entre dos microcontroladores a través del módulo
USART del PIC. Para ello use un teclado matricial y una pantalla LCD 16x2 que estarán
conectados a cada micro. El funcionamiento del sistema debe ser el siguiente:
a. El valor de la tecla pulsada en el transmisor, se mostrará en la línea superior del LCD
conectado al transmisor.
b. El valor de dicha tecla será transmitido hasta el microcontrolador receptor a través del
módulo USART y se mostrará en la línea inferior del LCD conectado al
microcontrolador receptor.
5. Haga en ensamblador el ejercicio 4 con las siguientes modificaciones:
a. Cambie el LCD por un display 7 segmentos y solo muestre en él el valor transmitido.
6. Diseñe en ensamblador y simular en PROTEUS el sistema de control de una máquina de
café, teniendo en cuenta las siguientes especificaciones:
a. La máquina recibe cualquier tipo de monedas (50, 100, 200, 500) cada una de las
monedas está representada por un pulsador que a su vez están conectados a uno de los
puertos I/O del PIC16F877A.
b. El valor de la moneda introducida se muestra en 4 displays 7 segmentos.
c. La máquina vende los siguientes productos y a los siguientes precios:
- Tinto =500
- Perico=800
- Café con leche=1000
- Capuchino = 1200
d. La selección del producto se realiza a través de pulsadores.
e. Un LED indicará el producto seleccionado.
f. La máquina regresa el cambio (indique la monedas que han sido devueltas por medio
de led’s).
g. Para obtener un producto primero se debe seleccionar el producto y a continuación se
debe introducir el dinero. La máquina debe dar el producto y devolver el cambio si es
necesario.
h. En estado inicial o de reposo se debe mostrar el siguiente mensaje en los displays:
“HOLA”.
i. El producto entregado por la maquina se representa por medio de leds.
j. Debe tener un botón de cancelar que al ser pulsado devuelve el dinero y regresa la
máquina a su estado inicial o de reposo.
7. Realice el sistema de control de la máquina anterior utilizando PIC C y teniendo en
cuenta las siguientes recomendaciones:
a. Cambiar los display’s 7 segmentos por una pantalla LCD 16x2.
b. Programa un mensaje de bienvenida y en estado de reposo.
c. El producto seleccionado se debe mostrar en la primera línea del LCD y el dinero
depositado se debe mostrar en la línea inferior, justificado a la derecha.
d. Las instrucciones de funcionamiento deben aparecer en pantalla.
e. Debe indicar el valor devuelto.
8. Diseñe en ensamblador y PIC C un sistema de control para una silla de ruedas; de acuerdo
a las siguientes especificaciones (simular en proteus):
a. La silla de ruedas cuenta con 2 motores DC conectados directamente cada uno a las
ruedas traseras.
b. La dirección de movimiento se selecciona por medio de 5 pulsadores (adelante, atrás,
derecha, izquierda y pare).
c. La velocidad de la silla aumenta al presionar el pulsador de “adelante”.
d. La velocidad de la silla disminuye al presionar el pulsador “atrás”.
9. Se quiere crear un sistema de seguridad para el laboratorio de Bioinstrumentación de la
EIA en forma de candado “inteligente” que se utilice para permitir el ingreso de las
personas que conocen su clave, ya que sería poco práctico repartir llaves a todo el que
necesitara utilizar este acceso a ese laboratorio. Diseñar un sistema digital que sirva como
chapa electrónica para que permita el acceso a aquellas personas que conocen la clave.
10. Diseñe en ensamblador y pic C y simule en proteus un reloj digital, usando display´s 7
segmentos o LCD según como corresponda.
11. Diseñe un termómetro digital para medir la temperatura corporal de los pacientes, usando
un LM35. Además el sistema debe generar alarmas cuando suceda uno de los siguientes
eventos:
a. Normal (36°C≤T°≤37.5°C): Estado normal solo muestra la temperatura en el LCD.
b. Fiebre (37.5°C<T°<39.5°C): Mostrar temperatura en el LCD y un indicador luminoso.
c. Peligro (≥39.5°C): Mostrar temperatura en el LCD, un indicador luminoso y una señal
audible.
d. Frio (35.5°C<T°<36°C): Mostrar temperatura en el LCD e indicarlo mediante una
señal luminosa.
e. Hipotermia (≤35.5°C): Mostrar temperatura en el LCD, indicarlo mediante una señal
luminosa y una señal audible.
12. Un problema frecuente en la gente mayor es la pérdida de la memoria de las cosas que
deben realizarse cotidianamente, como tomarse un medicamento, apagar una olla puesta
en el horno, cerrar la llave del gas, etc. Diseñar un sistema que vaya desplegando
información en un LCD de una serie de mensajes pregrogramados con su respectiva hora
de activación para avisar a una ama de casa mayor de las actividades que debe hacer
durante el día.
13. Diseñe un bastón para invidentes, de tal manera que la frecuencia de repetición de una
señal audible aumente a medida que se acerca a un obstáculo. Para ello suponga que
cuenta con un sensor de proximidad que relaciona tensión/distancia, en una proporción de
1V/10cm.