Diseño y construcción de un entrenador didáctico para microcontroladores de la familia motorola M68HC11.
Autores : Guerrero M. Gloria E. y Guilarte O. Ivan R.
Se requiere la realización de un sistema de entrenamiento didáctico para microcontroladores de familia M68HC11 de Motorola. El sistema permitirá el control y manejo de varias aplicaciones a través de la programación del microcontrolador.
El entrenador consta de varios módulos ó unidades para hacer más práctica su utilización. Los módulos poseen conectores que hacen posible las interconexiones entre ellos y con otros dispositivos externos. El funcionamiento de cada unidad se complementa con el desarrollo de programas en lenguaje assembler, los cuales son compilados y grabados en la memoria EEPROM del microcontrolador.
Módulo Programador
La unidad de programación consta de un programador a través del cual el usuario podrá grabar en la memoria EEPROM del microcontrolador el programa realizado. Esta unidad tendrá una interfaz a través del puerto serial de una computadora personal (PC) desde donde se descargará dicho programa.
Modulo Microprocesador
El módulo microprocesador actúa como estación procesadora de datos del microcontrolador y se encarga de desarrollar todas las actividades y control de los otros módulos a través de interconexiones con estos.
Módulo manejador de Monitores Lógicos y Displays BCD
Esta unidad consta de ocho (8) monitores lógicos (Leds) y cuatro (4) displays BCD siete (7) segmentos, a través de los cuales se puede visualizar información numérica, proveniente de los otros periféricos.
Módulo visualizador de Pantalla de Cristal Liquido (LCD)
El módulo manejador de la pantalla de cristal liquido (LCD) permite mostrar caracteres en la pantalla LCD a través de rutinas del microcontrolador y de las conexiones con otras unidades.
Módulo Manejador de la Matriz de Puntos
Este módulo consta de dos (2) matrices de puntos que podrán ser usadas para mostrar mensajes o hacer rutinas de barrido, a través del microcontrolador.
Módulo Acondicionador de un Motor Paso a Paso
Este módulo permite el control de un motor paso a paso unipolar esta formado por u circuito de potencia, y a través de software se puede manipular sentido de giro, velocidad y ángulo. .
Módulo Convertidor Análogo-Digital
El módulo Conversor Análogo/Digital permite la conversión análoga a digital de una señal.
Módulo del conversor Digital/Análogo
Este módulo convierte una señal digital en un voltaje análogo bipolar, con rango de lectura de datos de ±10 V.
Módulo de Teclado
Este módulo permite el ingreso de datos, contiene un teclado matricial con los dígitos: 0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-A-B-C-D-E-F. A su vez posee dos pulsadores (normalmente abiertos) cuya función es definida por el usuario a través del software.
Módulo de Transmisión de Puerto Serial
El módulo de transmisión serial fue diseñado para permitir el intercambio de información entre el módulo microprocesador y un computador personal y viceversa. Posee una estructura básica de transmisión basada en el modelo estándar RS-232.
Justificación e Importancia
Actualmente se consiguen en el mercado entrenadores para Microchip, Motorola, Atmel, Hitachi, y otros, los cuales facilitan la experimentación con microcontroladores en las diferentes áreas de la electrónica. El costo a nivel de mercado de estos entrenadores varia de acuerdo a su complejidad pero en la mayoría de los casos supera los cientos de dólares.
En los laboratorios de la UNET existen entrenadores para el microcontrolador 8085 como es el MPR85 y un MTS-88.C para el microcontrolador 8088. Nuestro entrenador didáctico para la familia 68HC811 Motorola permitirá a los estudiantes aprender el manejo de estos microcontroladores armando gran cantidad de experimentos y circuitos prácticos.
La realización de este proyecto permite al usuario familiarizarse con el manejo de herramientas muy útiles como la pantalla LCD, el teclado, la matriz de punto, el motor paso a paso, etc. en forma didáctica. Este entrenador pretende que el usuario aprenda a manejar estos dispositivos y pueda luego hacer extensivo ese conocimiento hacia aplicaciones más complejas |