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Serie: Recursos didácticos

Tapa:Imagen combinada de la Supernova Remnamt captadapor el telescopio Hubble - NASA.

a u t o r i d a d e s

PRESIDENTE DE LA NACIÓN

Dr. Néstor Kirchner

MINISTRO DE EDUCACIÓN, CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Lic. Daniel Filmus

SECRETARIO DE EDUCACIÓN, CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Prof. Alberto E. Sileoni

DIRECTORA EJECUTIVA DEL INSTITUTO NACIONAL DE

EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

Lic. María Rosa Almandoz

DIRECTOR NACIONAL DEL CENTRO NACIONAL DE

EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

Lic. Juan Manuel Kirschenbaum

Entorno de desarrollo para programaciónde microcontroladores PIC-circuitos integrados programables-

Jorge Eduardo Cano

Cano, JorgeEntorno de desarrollo para microcontroladores PIC / Jorge Cano; coordinadopor Juan Manuel Kirschenbaum.- 1a ed. - Buenos Aires: Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología de laNación. Instituto Nacional de Educación Tecnológica, 2005.104 p. + CD-Rom; 22x17 cm. (Recursos Didácticos; 13)

ISBN 950-00-0521-2

1. Electrónica-Circuitos. 2. Microcontroladores-Programación.I. Kirschenbaum, Juan Manuel, coord. II. Título

CDD 621.381 5

Fecha de catalogación: 3/11/2005

Impreso en Gráfica Pinter S. A., México 1352 (C1097ABB), Buenos Aires,en noviembre 2005

Tirada de esta edición: 3.000 ejemplares

Colección Serie “Recursos didácticos”.Coordinadora general: Haydeé Noceti.

Distribución de carácter gratuito.

Queda hecho el depósito que previene la ley n° 11.723. © Todos los derechosreservados por el Ministerio de Educación, Ciencia y Técnologia - InstitutoNacional de Educación Tecnológica.

La reproducción total o parcial, en forma idéntica o modificada por cualquiermedio mecánico o electrónico incluyendo fotocopia, grabación o cualquier sis-tema de almacenamiento y recuperación de información no autorizada en formaexpresa por el editor, viola derechos reservados.

Industria Argentina.

ISBN 950-00-0521-2

Instituto Nacional de Educación TecnológicaCentro Nacional de Educación TecnológicaCeNET-Materiales

Serie: “Recursos didácticos”

1 Invernadero automatizado

2 Probador de inyectores y motores paso a paso

3 Quemador de biomasa

4 Intercomunicador por fibra óptica

5 Transmisor de datos bidireccional por fibre óptica, entre computadoras

6 Planta potabilizadora

7 Medidor de distancia y de velocidad por ultrasonido

8 Estufa de laboratorio

9 Equipamiento EMA -Características físicas de los materiales de construcción-

10 Dispositivo para evaluar parámetros de líneas

11 Biodigestor

12 Entrenador en lógica programada

13 Entorno de desarrollo para programación de microcontroladores PIC

14 Relevador de las características de componenetes semiconductores

15 Instalación sanitaria de una vivienda

16 Equipamiento para el análisis de estructuras de edificios

17 Cargador semiautomático para máquinas a CNC de accionamiento electroneumático

18 Biorreactor para la producción de alimentos

19 Ascensor

20 Pila de combustible

Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología.Instituto Nacional de Educación Tecnológica.Saavedra 789. C1229ACE.Ciudad Autónoma de Buenos Aires.República Argentina.

El Instituto Nacional de EducaciónTecnológica -INET- enmarca sus líneas deacción, programas y proyectos, en las metasde:

• Coordinar y promover programasnacionales y federales orientados a for-talecer la educación técnico-profesional,articulados con los distintos niveles y ci-clos del sistema educativo nacional.

• Implementar estrategias y acciones decooperación entre distintas entidades,instituciones y organismos –gubernamen-tales y no gubernamentales-, que permi-tan el consenso en torno a las políticas,los lineamientos y el desarrollo de lasofertas educativas, cuyos resultados seanconsiderados en el Consejo Nacional deEducación-Trabajo –CoNE-T– y en elConsejo Federal de Cultura y Educación.

• Desarrollar estrategias y acciones desti-nadas a vincular y a articular las áreas deeducación técnico-profesional con lossectores del trabajo y la producción, aescala local, regional e interregional.

• Diseñar y ejecutar un plan de asistenciatécnica a las jurisdicciones en los aspectosinstitucionales, pedagógicos, organizativosy de gestión, relativos a la educación téc-

nico-profesional, en el marco de los acuer-dos y resoluciones establecidos por elConsejo Federal de Cultura y Educación.

• Diseñar y desarrollar un plan anual decapacitación, con modalidades presen-ciales, semipresenciales y a distancia, consede en el Centro Nacional de EducaciónTecnológica, y con nodos en los CentrosRegionales de Educación Tecnológica ylas Unidades de Cultura Tecnológica.

• Coordinar y promover programas deasistencia económica e incentivos fis-cales destinados a la actualización y eldesarrollo de la educación técnico-profe-sional; en particular, ejecutar lasacciones relativas a la adjudicación y elcontrol de la asignación del CréditoFiscal –Ley Nº 22.317–.

• Desarrollar mecanismos de cooperacióninternacional y acciones relativas a dife-rentes procesos de integración educativa;en particular, los relacionados con lospaíses del MERCOSUR, en lo referente ala educación técnico-profesional.

Estas metas se despliegan en distintos pro-gramas y líneas de acción de responsabilidadde nuestra institución, para el período 2003-2007:

VIII

LAS METAS, LOS PROGRAMAS Y LAS LÍNEAS DE

ACCIÓN DEL INSTITUTO NACIONAL DE

EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

Programa 1. Formación técnica, media ysuperior no universitaria:

1.1. Homologación y validez nacional detítulos.

1.2. Registro nacional de instituciones deformación técnica.

1.3. Espacios de concertación.

1.4. Perfiles profesionales y ofertas formati-vas.

1.5. Fortalecimiento de la gestión institu-cional; equipamiento de talleres y la-boratorios.

1.6. Prácticas productivas profesiona-lizantes: Aprender emprendiendo.

Programa 2. Crédito fiscal:

2.1. Difusión y asistencia técnica.

2.2. Aplicación del régimen.

2.3. Evaluación y auditoría.

Programa 3. Formación profesional para eldesarrollo local:

3.1. Articulación con las provincias.

3.2. Diseño curricular e institucional.

3.3. Información, evaluación y certifi-cación.

Programa 4.Educación para el trabajo y laintegración social.

Programa 5. Mejoramiento de la enseñanzay del aprendizaje de la Tecnología y de laCiencia:

5.1. Formación continua.

5.2. Desarrollo de recursos didácticos.

Programa 6. Desarrollo de sistemas de infor-mación y comunicaciones:

6.1. Desarrollo de sistemas y redes.

6.2. Interactividad de centros.

Programa 7. Secretaría ejecutiva del ConsejoNacional de Educación Trabajo –CoNE-T–.

Programa 8. Cooperación internacional.

Los materiales de capacitación que, en estaocasión, estamos acercando a la comunidadeducativa a través de la serie “Recursosdidácticos”, se enmarcan en el Programa 5del INET, focalizado en el mejoramiento dela enseñanza y del aprendizaje de la Tec-nología y de la Ciencia, uno de cuyos pro-pósitos es el de:

• Desarrollar materiales de capacitacióndestinados, por una parte, a la actua-lización de los docentes de la educacióntécnico-profesional, en lo que hace a co-nocimientos tecnológicos y científicos; y,por otra, a la integración de los recursosdidácticos generados a través de ellos, enlas aulas y talleres, como equipamientode apoyo para los procesos de enseñanzay de aprendizaje en el área técnica.

Estos materiales didácticos han sido elabora-dos por especialistas del Centro Nacional deEducación Tecnológica del INET y por espe-cialistas convocados a través del Programa delas Naciones Unidas para el Desarrollo–PNUD– desde su línea “Conocimientoscientífico-tecnológicos para el desarrollo deequipos e instrumentos”, a quienes estaDirección expresa su profundo reconoci-miento por la tarea encarada.

María Rosa AlmandozDirectora Ejecutiva del Instituto Nacional de

Educación Tecnológica.Ministerio de Educación, Ciencia y

Tecnología

IX

Desde el Centro Nacional de EducaciónTecnológica –CeNET– encaramos el diseño,el desarrollo y la implementación de proyec-tos innovadores para la enseñanza y el apren-dizaje en educación técnico-profesional.

El CeNET, así:

• Es un ámbito de desarrollo y evaluaciónde metodología didáctica, y de actuali-zación de contenidos de la tecnología yde sus sustentos científicos.

• Capacita en el uso de tecnología a do-centes, profesionales, técnicos, estudian-tes y otras personas de la comunidad.

• Brinda asistencia técnica a autoridades e-ducativas jurisdiccionales y a edu-cadores.

• Articula recursos asociativos, integrandoa los actores sociales involucrados con laEducación Tecnológica.

Desde el CeNET venimos trabajando en dis-tintas líneas de acción que convergen en elobjetivo de reunir a profesores, a especialistasen Educación Tecnológica y a representantesde la industria y de la empresa, en accionescompartidas que permitan que la educacióntécnico-profesional se desarrolle en la escuelade un modo sistemático, enriquecedor, pro-fundo... auténticamente formativo, tanto paralos alumnos como para los docentes.

Una de nuestras líneas de acción es la de di-señar y llevar adelante un sistema de capaci-

tación continua para profesores de educacióntécnico-profesional, implementando trayec-tos de actualización. En el CeNET contamoscon quince unidades de gestión de apren-dizaje en las que se desarrollan cursos,talleres, pasantías, conferencias, encuentros,destinados a cada educador que desee inte-grarse en ellos presencialmente o a distancia.

Otra de nuestras líneas de trabajo asume laresponsabilidad de generar y participar enredes que vinculan al Centro con organismose instituciones educativos ocupados en laeducación técnico-profesional, y con organis-mos, instituciones y empresas dedicados a latecnología en general. Entre estas redes, seencuentra la Red Huitral, que conecta aCeNET con los Centros Regionales deEducación Tecnológica -CeRET- y con lasUnidades de Cultura Tecnológica –UCT–instalados en todo el país.

También nos ocupa la tarea de producirmateriales de capacitación docente. DesdeCeNET hemos desarrollado distintas seriesde publicaciones –todas ellas disponibles enel espacio web www.inet.edu.ar–:

• Educación Tecnológica, que abarca mate-riales que posibilitan una definición cu-rricular del área de la Tecnología en elámbito escolar y que incluye marcosteóricos generales, de referencia, acercadel área en su conjunto y de sus con-tenidos, enfoques, procedimientos yestrategias didácticas más generales.

X

LAS ACCIONES DEL CENTRO NACIONAL DE

EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

• Desarrollo de contenidos, nuestra segundaserie de publicaciones, que nuclea fascícu-los de capacitación en los que se profun-diza en los campos de problemas y decontenidos de las distintas áreas del cono-cimiento tecnológico, y que recopila, tam-bién, experiencias de capacitación docentedesarrolladas en cada una de estas áreas.

• Educación con tecnologías, que propicia eluso de tecnologías de la información y dela comunicación como recursos didácti-cos, en las clases de todas las áreas yespacios curriculares.

• Educadores en Tecnología, serie de publica-ciones que focaliza el análisis y las pro-puestas en uno de los constituyentes delproceso didáctico: el profesional queenseña Tecnología, ahondando en losrasgos de su formación, de sus prácticas,de sus procesos de capacitación, de suvinculación con los lineamientos curricu-lares y con las políticas educativas, deinteractividad con sus alumnos, y consus propios saberes y modos de hacer.

• Documentos de la escuela técnica, quedifunde los marcos normativos y curricu-lares que desde el CONET –ConsejoNacional de Educación Técnica- deli-nearon la educación técnica de nuestropaís, entre 1959 y 1995.

• Ciencias para la Educación Tecnológica,que presenta contenidos científicos aso-ciados con los distintos campos de la tec-nología, los que aportan marcos concep-tuales que permiten explicar y funda-mentar los problemas de nuestra área.

• Recursos didácticos, que presenta con-tenidos tecnológicos y científicos,

estrategias –curriculares, didácticas yreferidas a procedimientos de construc-ción– que permiten al profesor de la edu-cación técnico-profesional desarrollar,con sus alumnos, un equipamientoespecífico para integrar en sus clases.

Desde esta última serie de materiales decapacitación, nos proponemos brindar he-rramientas que permitan a los docentes nosólo integrar y transferir sus saberes y capaci-dades, sino también, y fundamentalmente,acompañarlos en su búsqueda de solucionescreativas e innovadoras a las problemáticascon las que puedan enfrentarse en el procesode enseñanza en el área técnica.

En todos los casos, se trata de propuestas deenseñanza basadas en la resolución de pro-blemas, que integran ciencias básicas ytecnología, y que incluyen recursos didácti-cos apropiados para la educacióntécnico–profesional.

Los espacios de problemas tecnológicos, lasconsignas de trabajo, las estrategias deenseñanza, los contenidos involucrados y,finalmente, los recursos didácticos estánplanteados en la serie de publicaciones queaquí presentamos, como un testimonio derealidad que da cuenta de la potencialidadeducativa del modelo de problematización enel campo de la enseñanza y del aprendizajede la tecnología, que esperamos que resultede utilidad para los profesores de la edu-cación técnico-profesional de nuestro país.

Juan Manuel KirschenbaumDirector Nacional del Centro Nacional de

Educación Tecnológica.Instituto Nacional de Educación Tecnológica

XI

Desde esta serie de publicaciones del CentroNacional de Educación Tecnológica, nos pro-ponemos:

• Poner a consideración de los educadoresun equipamiento didáctico a integrar enlos procesos de enseñanza y de apren-dizaje del área técnica que coordinan.

• Contribuir a la actualización de losdocentes de la educación técnico-profe-sional, en lo que hace a conocimientostecnológicos y científicos.

Inicialmente, hemos previsto el desarrollo deveinte publicaciones con las que intentamosabarcar diferentes contenidos de este campocurricular vastísimo que es el de la educacióntécnico-profesional.

En cada una de estas publicaciones es posiblereconocer una estructura didáctica común:

1 Problemas tecnológicos en el aula. Enesta primera parte del material sedescriben situaciones de enseñanza y deaprendizaje del campo de la educacióntécnico-profesional centradas en la re-solución de problemas tecnológicos, y sepresenta una propuesta de equipamientodidáctico, pertinente como recurso pararesolver esas situaciones tecnológicas ydidácticas planteadas.

2 Encuadre teórico para los problemas.En vinculación con los problemas didác-ticos y tecnológicos que constituyen elpunto de partida, se presentan conceptos

tecnológicos y conceptos científicos aso-ciados.

3 Hacia una resolución técnica. Manualde procedimientos para la construc-ción y el funcionamiento del equipo.Aquí se describe el equipo terminado y semuestra su esquema de funcionamiento;se presentan todas sus partes, y los mate-riales, herramientas e instrumentos nece-sarios para su desarrollo; asimismo, sepauta el “paso a paso” de su construc-ción, armado, ensayo y control.

4 El equipo en el aula. En esta parte delmaterial escrito, se retoman las situa-ciones problemáticas iniciales, aportandosugerencias para la inclusión del recursodidáctico construido en las tareas quedocente y alumnos concretan en el aula.

5 La puesta en práctica. Este tramo dela publicación plantea la evaluacióndel material didáctico y de la experien-cia de puesta en práctica de las estrate-gias didácticas sugeridas. Implica unaretroalimentación –de resolución vo-luntaria– de los profesores destinata-rios hacia el Centro Nacional deEducación Tecnológica, así como elpunto de partida para el diseño denuevos equipos.

Esta secuencia de cuestiones y de momentosdidácticos no es azarosa. Intenta replicar –enuna producción escrita– las mismas instanciasde trabajo que los profesores de Tecnologíaponemos en práctica en nuestras clases:

XII

LA SERIE “RECURSOS DIDÁCTICOS”

XIII

Es a través de este circuito de trabajo (pro-blema-respuestas iniciales-inclusión teórica-respuestas más eficaces) como enseñamos ycomo aprenden nuestros alumnos en el área:

• La tarea comienza cuando el profesorpresenta a sus alumnos una situacióncodificada en la que es posible recono-cer un problema tecnológico; para con-figurar y resolver este problema, es nece-sario que el grupo ponga en marcha unproyecto tecnológico, y que encare análi-sis de productos o de procesos desarro-llados por distintos grupos sociales pararesolver algún problema análogo.Indudablemente, no se trata de cualquierproblema sino de uno que ocasionaobstáculos cognitivos a los alumnosrespecto de un aspecto del mundo artifi-cial que el profesor –en su marco curri-cular de decisiones– ha definido comorelevante.

• El proceso de enseñanza y de aprendiza-je comienza con el planteamiento de esasituación tecnológica seleccionada por elprofesor y con la construcción del espa-cio-problema por parte de los alumnos, ycontinúa con la búsqueda de respuestas.

• Esta detección y construcción derespuestas no se sustenta sólo en losconocimientos que el grupo disponesino en la integración de nuevos con-tenidos.

• El enriquecimiento de los modos de “ver”y de encarar la resolución de un proble-ma tecnológico –por la adquisición denuevos conceptos y de nuevas formastécnicas de intervención en la situación

desencadenante– suele estar distribuidamaterialmente –en equipamiento, enmateriales, en herramientas–.

No es lo mismo contar con este equipamien-to que prescindir de él.

Por esto, lo queintentamos des-de nuestra seriede publicacio-nes es acercar alprofesor distin-tos recursos di-dácticos que a-yuden a sus a-lumnos en estatarea de proble-matización y dei n t e r v e n c i ó n– s u s t e n t a d ateórica y técni-camente– en elmundo tecno-lógico.

Al seleccionar los recursos didácticos queforman parte de nuestra serie de publica-ciones, hemos considerado, en primer térmi-no, su potencialidad para posibilitar, a losalumnos de la educación técnico-profesional,configurar y resolver distintos problemas tec-nológicos.

Y, en segundo término, nos preocupó quecumplieran con determinados rasgos que lespermitieran constituirse en medios eficacesdel conocimiento y en buenos estructurantescognitivos, al ser incluidos en un aula por unprofesor que los ha evaluado como perti-

XIV

Caracterizamos comorecurso didáctico a to-do material o compo-nente informático se-leccionado por un edu-cador, quien ha evalua-do en aquél posibili-dades ciertas para ac-tuar como mediadorentre un problema de larealidad, un contenidoa enseñar y un grupode alumnos, facilitandoprocesos de compren-sión, análisis, profundi-zación, integración,síntesis, transferencia,producción o evalua-ción.

nentes. Las cualidades que consideramosfundamentales en cada equipo que promove-mos desde nuestra serie de publicaciones”Recursos didácticos”, son:

• Modularidad (puede adaptarse a diversosusos).

• Resistencia (puede ser utilizado por losalumnos, sin peligro de romperse confacilidad).

• Seguridad y durabilidad (integrado pormateriales no tóxicos ni peligrosos, ydurables).

• Adaptabilidad (puede ser utilizado en eltaller, aula o laboratorio).

• Acoplabilidad (puede ser unido o combi-nado con otros recursos didácticos).

• Compatibilidad (todos los componentes,bloques y sistemas permiten ser integra-dos entre sí).

• Facilidad de armado y desarmado (posi-bilita pruebas, correcciones e incorpo-ración de nuevas funciones).

• Pertinencia (los componentes, bloquesfuncionales y sistemas son adecuadospara el trabajo con los contenidos cu-rriculares de la educación técnico-pro-fesional).

• Fiabilidad (se pueden realizar las tareaspreestablecidas, de la manera esperada).

• Coherencia (en todos los componentes,bloques funcionales o sistemas se siguenlas mismas normas y criterios para elarmado y utilización).

• Escalabilidad (es posible utilizarlo enproyectos de diferente nivel de com-

plejidad).

• Reutilización (los diversos componentes,bloques o sistemas pueden ser desmonta-dos para volver al estado original).

• Incrementabilidad (posibilidad de iragregando piezas o completando elequipo en forma progresiva).

Haydeé NocetiCoordinadora de la acción “Conocimientoscientífico-tecnológicos para el desarrollo de

equipos e instrumentos”.Centro Nacional de Educación Tecnológica

XV

13.Entorno de desarrollo

para programación de

microcontroladores PIC-circuitos integrados programables-

Este material de capacitación fuedesarrollado por:

Jorge Eduardo Cano

Coordinación general:Haydeé Noceti

Diseño didáctico:Ana Rúa

Administración:Adriana Perrone

Monitoreo y evaluación:Laura Irurzun

Diseño gráfico:Tomás Ahumada

Karina LacavaAlejandro Carlos Mertel

Diseño de tapa:Laura Lopresti

Juan Manuel Kirschenbaum

Con la colaboracióndel equipo de profesionales

del Centro Nacionalde Educación Tecnológica

Las metas, los programas y las líneas de accióndel Instituto Nacional de Educación Tecnológica IVLas acciones del Centro Nacional de Educación Tecnológica VILa serie “Recursos didácticos” VII

1 Problemas tecnológicos en el aula 4

• El recurso didáctico que proponemos

2 Encuadre teórico para los problemas 11

• ¿Qué es un microcontrolador?

• Microcontroladores PIC

� Procesador o CPU

� Memoria para el programa tipo ROM

� Memoria RAM para contener los datos

� Líneas de E/S para comunicarse con el exterior

• Utilizando un microcontrolador

• El microcontrolador PIC 16F84

� Estructura del PIC 16F84

� Los puertos del PIC 16F84

3 El equipo en el aula 22

• Baliza electrónica

• Baliza electrónica programable

• Contador digital

4 La puesta en práctica 64

Anexo: Disco compacto conteniendo el entorno de desarrollo paraprogramación de microcontroladores PIC

Índice

4

En la educación técnico-profesional, dife-rentes espacios curriculares se ocupan deformar alumnos con competencia en elec-trónica analógica y digital, en instrumentosy dispositivos de control, y en el diseño deproductos, procesos y métodos de control.

A los profesores a cargo de estos espaciosles resulta necesario contar con un recursodidáctico que permita a sus alumnosanalizar situaciones, elaborar propuestas de

solución a problemas tecnológicos, diseñar,construir, analizar, y modelizar equipos ysistemas a partir del control de variables,mediante la programación de microcontro-ladores.

Consideremos por ejemplo, estas situa-ciones problemáticas que distintos profe-sores presentan a sus alumnos y en las queresultaría oportuno integrar el recursodidáctico que vamos a proponerle:

1. PROBLEMAS TECNOLÓGICOS EN EL AULA

Accidentes de tránsito

En la ruta nacional 14 ocurren accidentes automovilísticos, recurrentemente.

La Secretaría de Medios de Transporte ha analizado detenidamente las situaciones que provocan estos acci-dentes y ha llegado a la conclusión de que las tres causas más frecuentes están relacionadas con:

• Imprudencia de los conductores al sobrepasar a otros vehículos en la ruta (causas humanas).

• Pérdida de grip -apretón- de los neumáticos en días muy húmedos o lluviosos, hecho que se ve agravadopor las características de la capa asfáltica del corredor, que deriva en que los conductores pierdan elcontrol sobre el vehículo (causas estructurales).

• Ausente o deficiente señalización cuando los automovilistas se detienen en la banquina por algún desper-fecto. Se comprueba que, en los días de viento o lluviosos, las balizas reglamentarias resultan inade-cuadas porque, cuando los vehículos que circulan pasan a su lado, éstas salen despedidas por efecto dela succión que producen (causas fortuitas).

Entre las acciones llevadas a cabo por la Secretaría para reducir los accidentes de tránsito en la ruta está lade convocarnos para que imaginemos y desarrollemos una solución tecnológica que tenga en cuenta las si-guientes condiciones:

• Bajo costo (para que los automovilistas puedan implementarla).

• Confiable (debe funcionar en condiciones desfavorables: viento, lluvia, etc.).

• Fácil accionamiento (cualquier persona tiene que poder ponerla en funcionamiento sin dificultad).

• Porte pequeño (para que no represente una carga excesiva en el baúl).

• Bajo consumo energético.

5

Básquet en apuros

El presidente de una comisión vecinal de la ciudad de San Rafael se ha acercado al Centro de FormaciónProfesional para plantear un problema que se les ha presentado a raíz del acondicionamiento de las instala-ciones de la cancha de básquet del club del barrio, para que se puedan jugar partidos con los otros clubesbarriales.

Como necesitan cronometrar el tiempo del partido y los tableros oficiales son muy costosos, solicitan alinstructor y a los aprendices del Centro la construcción de un reloj de juego de bajo costo.

Este reloj debe cumplir las características de:

• Contar 8 o 10 minutos de juego en cuenta regresiva (minutos y segundos).

• Tener un dispositivo que detenga y reanude la cuenta del reloj en los cortes del juego (tiempos muertos,sanción de faltas, etc.)

• Encender una luz detrás de los tableros de juego y, simultáneamente, activar una bocina cuando el tiempoexpire.

Playa de estacionamiento inteligente

En la playa de estacionamiento Auto-matic trabaja una sola persona por turno.

El dueño nos ha solicitado que elaboremos un sistema que permita un control estricto de los automóviles queentran y salen de la playa.

Un display electrónico debe registrar la cantidad exacta de automóviles en la playa (por lo tanto, debe irsumando los ingresos y restando los egresos en forma automática), para que el encargado vea, en la pantallade su computadora, el detalle de la cantidad de automóviles que ingresaron, la cantidad que egresó y cuántosautomóviles están en la playa.

Agua que quieras beber… primero tendrá que subir al tanque

Cuando llega el período estival, en la zona del puerto de Gualeguaychú baja tanto la presión del agua corrienteque el viejo edificio de departamentos Aguadas se queda sin agua.

Sus propietarios han decidido ponerle fin a este problema; construyeron un tanque cisterna en el sótano deledificio; una bomba aspirante enviará agua hacia los tanques ubicados en la terraza.

El consorcio del Aguadas nos solicita que diseñemos un dispositivo que controle todo el sistema y que cumplacon las siguientes condiciones de funcionamiento:

• Cuando el tanque superior haya vaciado dos tercios de su capacidad, la bomba debe encenderse; debedetenerse cuando esté lleno.

• Si no hubiera agua en el tanque cisterna, la bomba debe apagarse (o no encenderse); porque, si lahiciéramos funcionar en vacío, se quemaría.

6

¡Basta de flores marchitas!

El señor García y su esposa tienen un vivero en Escobar. Ellos hacen todo el trabajo: siembran los almácigos,transplantan los plantines, preparan diferentes tipos de tierra, podan las plantas, atienden al público,mantienen el predio arreglado, riegan las plantas de los viveros cerrados y las que están a la intemperie, etc.

Como quieren garantizar que las plantas de su vivero estén en el medio correcto, nos han solicitado que dise-ñemos un sistema automático que encienda los aspersores, cuando la humedad de las macetas no sea la ade-cuada, y que los apague después de un determinado periodo de tiempo.

El recurso didáctico que proponemos

La industria moderna utiliza sistemas deautomatización que garantizan condicionesóptimas de trabajo y que logran productosque cumplen estándares de calidad con lamayor seguridad para el operario y el medioambiente, con la más alta rentabilidad y elmenor costo de producción.

Los sistemas de automatización más generali-zados hoy en día son controlados por sis-temas eléctricos o electrónicos, desde senci-llos microrruptores mecánicos hasta comple-

jos controladores lógicos programables -PLC-.

La escuela técnico-profesional no desconoceque esta realidad le exige, cada vez más, ac-tualizar los contenidos y la metodología deenseñanza, si no quiere quedar a la zaga deldesarrollo actual. Para ello, enfrenta el reto yacerca a sus alumnos al conocimiento denuevas tecnologías, alentando y favoreciendoel trabajo en equipos como el camino para laconstrucción del aprendizaje.

• Analizar la información y las condiciones que debe cumplir eldispositivo.

• Analizar sus condiciones de seguridad y de confiabilidad.

• Identificar dos o más alternativas para solucionar el problema.

• Determinar energías necesarias para que funcionen las diferentespropuestas elaboradas.

• Optar por una de ellas, justificar la elección y armar el prototipo.

• Realizar un croquis del modelo.

• Construir el sistema.

• Ensayar su funcionamiento.

• Elaborar un informe técnico.

En cada uno de loscasos, las tareas

básicas a realizarpor los grupos de

estudiantes son:

7

El recurso didáctico que le proponemos, nuestroEntorno de desarrollo para programación demicrocontroladores PIC -circuitos integradosprogramables-1, permite encarar esta tarea através del diseño de un diagrama de flujo, demanera gráfica y con alto nivel de progra-mación, sin necesidad de escribir con lenguajeassembler -ensamblador- o escribiendo lamenor cantidad de código, constituyéndose así

en una herramienta rápida, sencilla y productivapara desarrollar proyectos con microcontro-ladores PIC.

En este programador visual, un simple diagramade flujo va configurando el programa, ya que elsoftware traduce al lenguaje assembler cadauno de los bloques estructurados.

1 El nombre comercial de este equipo es Niple®, registrado por Jorge Eduardo Cano y Silvio Ernesto Galán en la DirecciónNacional de Derechos de Autor, número de expediente 244692. www.niplesoft.net. En este material de capacitación nos referimos sólo a algunas de sus funciones.

8

Entorno visual de alto nivel de programación que plantea un proce-dimiento totalmente visual y en leenguaje humano

Incluye bloques estandarizados que facilitan la interpretacióndel proyecto.

Controla errores lógicos, automáticamente.

Supervisa el ingreso de datos.

Control automático de registros y bits

Detecta la existencia de todos los registros y bits necesariospara el correcto funcionamiento del prroyecto, en el momento degenerar el código assembler.

Controla que no existan nombres de registros y bits duplicados.

Valida los nombres de los registros y los bits en el momento deser declarados.

Corrección automática de errores lógicos

Controla la configuración y activación de las interrupciones.

Supervisa la creación de vínculos entre bloques.

Generación del código assembler

Controla el cambio de página.

Genera etiquetas.

Controla la correcta configuración de los puertos.

Controla la sintaxis del código generado.

ENTRE LAS

PRINCIPALES

PRESTACIONES

QUE EL

SOFTWARE

OFRECE,PODEMOS

DESTACAR:

9

Asignación de valores a registros y bits.

Configuración y manejo de interrupciones.

LAS FUNCIONES DISPONIBLES DEL EQUIPO QUE

PROPONEMOS SON:

Manejo de rutinas de usuario.

Lectura / escritura de puertos.

Lectura / escritura de EEPROM.

Funciones de comparación de registros y bits(condiciones =, >, <, >=, <=, <>).

Manejo automático de tablas.

Temporizadores por bucle.

Visualización de datos en dígitos 7 segmentos(ánodo común y cátodo común)

Ingreso de datos por teclado matricial (3 x 3 y 3 x 4).

Configuración y manejo de temporizador interno TMR0.

Comunicaciones RS232.

Cálculos matemáticos a 8 bits: (+, - , / , *), conversión a BCD.

Escalado de valores de un rango a otro (a 8 y 16 bits).

Manejo de registros de desplazamiento

COMO HERRAMIENTAS ADICIONALES:

Interfaz de comunicación RS232.

Comunicaciones a 8 o 16 bits con visualización en distintos for-matos (decimal, hexadecimal, binarioo, texto, o modo gráfico).

La inclusión del entorno de desarrollo paraprogramación de microcontroladores PIC-circuitos integrados programablees- permitedar respuestas a situaciones problemáticas dela educación técnico-profesional -como lasque le hemos presentado y muchas otras-que, seguramente, podrían ser solucionadasutilizando la electrónica tradicional pero que,ahora, cobran otra dimensión a través de estekit versátil y combinado con un dispositivoconfiable de estructura de montaje pequeña.

Este recurso didáctico hace posible, así, quelos laboratorios tecnológicos cuenten con unequipo que facilita los aprendizajes de laelectrónica y su aplicación práctica.

Porque, sabido es que el aprendizaje dellenguaje assembler que hace posible la pro-gramación de los microcontroladores, pre-senta muchos escollos a superar: requiere elacceso a diferentes manuales, resulta comple-jo de aprender para los alumnos -ya queexige complejos procesos de abstracción conque no siempre cuentan estudiantes de losprimeros años- y requiere la escritura demuchas líneas de programa, incluso para di-seños muy simples.

El programador visual intenta constituirse enuna herramienta de trabajo útil para profe-sores y alumnos, en la tarea de programarmicrocontroladores PIC 16F84, uno de losmodelos más populares en el mercado porsus características estructurales y funcionalesque, como es reescribible, puede ser reusadosin dificultad, para:

• concretar proyectos tecnológicos exigen-tes, haciendo posible que los alumnostrabajen con autonomía.

• integrar contenidos teóricos de electróni-ca,

• resolver problemas, diseñar y construircircuitos, e identificar funciones básicas,

• diseñar técnicas de control, incorporan-do una visión comparativa de los proce-sos,

• desarrollar proyectos de automatizaciónque apunten a mejoras en la eficiencia deprocesos productivos.

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11

Los microcontroladores hacen su aparicióna principios de los '80; se trata de circuitosintegrados programables que contienentoda la estructura (arquitectura) de unamicrocomputadora.

Dentro de un microcontrolador, podemosencontrar:

• CPU -Central Prossesing Unit; unidadcentral de proceso- o procesador.

• Memoria RAM para contener los datos.

• Memoria ROM.

• Memoria EEPROM -memoria de lecturay escritura no volátil; los datos no sepierden cuando el circuito es desconec-tado-.

• Puertos de entrada y de salida -pines deE/S-.

• Distintos módulos periféricos: conver-sores analógico/digital -A/D-, módulosPWM -control por ancho de pulso-,módulos de comunicaciones seriales oen paralelo, y más.

Por supuesto, todo contenido dentro delmismo circuito integrado.

Cada vez existen más productos que incor-poran microcontroladores con el fin de

aumentar sustancialmente sus prestaciones,reducir su tamaño y costo, mejorar su con-fiabilidad y disminuir el consumo deenergía.

Existen varios fabricantes de microcontro-ladores, entre los cuales podemos nombrara las empresas Motorola, Microchip, Atmel,Paralax, etc.

Microcontroladores PIC

Existe una gran cantidad de modelos demicrocontroladores cuyas características yprestaciones varían de un modelo a otro. Deesta manera, los desarrolladores puedenseleccionar el modelo que mejor se ajuste asus necesidades.

Los distintos modelos de microcontro-ladores se agrupan por familias. Una fami-lia está formada por un conjunto de mode-los de microcontroladores cuyas caracterís-

2. E N C U A D R E T E Ó R I C O PA R A L O SP R O B L E M A S

¿Qué es un microcontrolador?

En el recurso didáctico que le pro-ponemos integrar a sus clases, utili-

zamos microcontroladores de Microchip®llamados PIC -Peripheral InterfaceController-.

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ticas y prestaciones son bastante similares.

Cuando compramos un microcontrolador,su memoria se encuentra "en blanco": Elmicrocontrolador no sabe hacer nada. Paraque un microcontrolador funcione, es nece-sario que sea programado, lo que se realizamediante un lengua-je de programa-ción llamadoAssembler cuyaprincipal caracte-rística es su altacomplejidad, yaque se trata de unlenguaje de bajonivel.

Este rasgo implica que sólo las personasaltamente capacitadas están en condicionesde realizar desarrollos electrónicos queincluyan microcontroladores e, incluso aestos especialistas, les requiere un granesfuerzo intelectual y mucho tiempo dedesarrollo.

Vamos a ir refiriéndonos a:

• Procesador o CPU.

• Memoria para el programa tipo ROM.

• Memoria RAM para contener los datos.

• Líneas de E/S para comunicarse con elexterior.

• Módulos para el control de periféricos(temporizadores, puertos serie y para-lelo, CAD -conversores analógico/digi-tal-, CDA -conversores digital/analógi-co, etc.).

Procesador o CPU

Es el elemento más importante del micro-controlador y el que determina sus princi-pales características, tanto de hardwarecomo de software.

La CPU se encarga de la decodificación y dela ejecución del programa.

Actualmente, existen tres tipos de arquitec-tura de procesadores:

• CISC -computadoras de juego deinstrucciones complejo-. Disponen demás de 80 instrucciones en su reperto-rio, algunas de las cuales son muysofisticadas y potentes, y que requierenmuchos ciclos para su ejecución. Unaventaja de los procesadores CISC es queofrecen instrucciones complejas queactúan como macros.

• RISC -computadoras de juego deinstrucciones reducido-. En estosprocesadores, el repertorio de instruc-ciones es muy reducido; las instruc-ciones son simples y, generalmente, seejecutan en un ciclo. La ventaja de éstoses que la sencillez y rapidez de lasinstrucciones permiten optimizar elhardware y el software del procesador.

• SISC -computadoras de juego deinstrucciones específico-. En los micro-controladores destinados a aplicacionesmuy concretas, el juego de instruc-ciones, además de ser reducido, esespecífico -las instrucciones se adaptana las necesidades de la aplicación pre-vista-.

Un lenguaje de bajonivel se encuentramás cercano al len-guaje de la máquinaque al lenguaje hu-mano.

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Memoria ROM

La memoria ROM es una memoria novolátil -no se pierden los datos al desconec-tar el equipo- que se destina a contener elprograma de instrucciones que gobierna laaplicación. Los microcontroladores dispo-nen de capacidades de ROM comprendidasentre 512 bytes y 8 kbytes.

Existen distintos tipos de memorias ROM,que determinan la aplicación del microcon-trolador:

• ROM con máscara. Es una memoria novolátil de sólo lectura cuyo contenidose graba durante la fabricación del chip.El elevado costo del diseño de la más-cara sólo hace aconsejable el empleo delos microcontroladores con este tipo dememoria cuando se precisan cantidadessuperiores a varios miles de unidades.

• OTP -One Time Programmable-. Elmicrocontrolador contiene una memo-ria no volátil de sólo lectura "programa-ble una sola vez" por el usuario; es éstequien puede escribir el programa en elchip mediante un sencillo grabadorcontrolado por un programa desde unaPC. La versión OTP es recomendablecuando es muy corto el ciclo de diseñodel producto; o bien, en la construcciónde prototipos y series muy pequeñas.Tanto en este tipo de memoria como en

la EPROM, se suele usar la encriptaciónmediante fusibles, para proteger el códi-go contenido.

• EPROM -Erasable Programmable ReadOnIy Memory-. Los microcontroladoresque disponen de memoria EPROMpueden borrarse y grabarse muchasveces. La grabación se realiza, como enel caso de los OTP, con un grabadorgobernado desde una PC. Si, posterior-mente, se desea borrar el contenido, sedispone de una ventana de cristal en susuperficie, por la que se somete a laEPROM a rayos ultravioleta durantevarios minutos. Las cápsulas son dematerial cerámico, por lo que el pro-ducto es más caro que un microcontro-lador con memoria OTP -que estáhecho con material plástico-.

• EEPROM -Electrical Erasable ProgrammableRead OnIy Memory-. Se trata de memoriasde sólo lectura que se pueden escribir yborrar eléctricamente. Tanto la progra-mación como el borrado, se realizaneléctricamente desde el propio grabadory bajo el control programado de unaPC, por lo que resultan operacionescómodas y rápidas. No disponen deventana de cristal en la superficie. Losmicrocontroladores dotados de memo-ria EEPROM, una vez instalados en elcircuito, pueden grabarse y borrarsecuantas veces se quiera, sin ser retira-dos de dicho circuito; para esto se usangrabadores en circuito que confierenuna gran flexibilidad y rapidez a la horade realizar modificaciones en el progra-ma de trabajo. El número de veces quepuede grabarse y borrarse una memoriaEEPROM es finito, por lo que no es

El microcontrolador PIC 16F84 que

utilizamos en este proyecto cuenta

con arquitectura RISC.

recomendable una reprogramación con-tinua. Son muy idóneos para laenseñanza y la ingeniería de diseño. Lainclusión de una pequeña zona dememoria EEPROM en los circuitos pro-gramables para guardar y modificarcómodamente una serie de parámetrosque adecuan el dispositivo a las condi-ciones del entorno, se va extendiendoen los fabricantes. Esta memoria es re-lativamente lenta.

• Flash. Se trata de una memoria novolátil, de bajo consumo, que se puedeescribir y borrar. Funciona como unaROM y una RAM; pero, consumemenos y es más pequeña. A diferenciade la ROM, la memoria FLASH es pro-gramable en el circuito. Es más rápida yde mayor densidad que la EEPROM. Laalternativa FLASH está recomendadafrente a la EEPROM cuando se precisagran cantidad de memoria de programano volátil. Es más veloz y tolera másciclos de escritura y borrado.

Memoria RAM

La memoria RAM es una memoria volátil:Los datos se pierden al desconectar elequipo. Se destina a guardar las variables ylos datos.

Los microcontroladores disponen decapacidades de RAM comprendidas entre20 y 512 bytes.

Registros y bits

La memoria está dividida en pequeñas

"partes", los registros. Un registro es unaposición de memoria en la que se puedealmacenar un dato.

Dentro de la memoria, cada registro esidentificado mediante un número, llamadodirección de memoria, generalmente expre-sado en formato hexadecimal. El primerregistro de una memoria corresponde a ladirección 00H.

Dado que identificar a cada registro me-diante un número hexadecimal resulta muycomplejo para el programador, existe laposibilidad de asignar un nombre para cadaregistro. En general, este nombre está direc-tamente relacionado con la función que elregistro cumple dentro del sistema.

Los registros no sólo son utilizados por elprogramador (usuario) para almacenar losdatos que la aplicación debe procesar sinoque, además, sirven para controlar todo elfuncionamiento del microcontrolador en suconjunto. Esta función es cumplida por unconjunto de registros predefinidos desde lafábrica: el fabricante asigna las funciones deconfiguración y control del microcontro-lador en un grupo de registros, y el usuariono puede modificar la función que cumplecada uno.

Cada registro estádividido en 8"casilleros", losbits. Entonces,podemos decirque un registroestá formado por un conjunto de 8 bits.

El bit es la menor unidad de información

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La palabra bit pro-

viene de la abrevia-

tura de binary digit.

que un sistema digital puede procesar y sólopuede contener los valores lógicos 0 y 1.

Los sistemas digitales representan la infor-mación en forma de bits, porque sus cir-cuitos sólo pueden tener dos estados:encendido o apagado.

En general, podemos decir que:

1 = Encendido = Verdadero = Sí = +5 V0 = Apagado = Falso = No = 0 V

Cada bit se identifica por la posi-ción que ocupa dentro del re-gistro, siendo el primer bit elnúmero 0 -el que se encuentra enel extremo derecho del registro-.

Al igual que los registros, se puede asignarun nombre a cada bit para facilitar su iden-tificación.

En un registro, podemos almacenar unacombinación de 8 ceros y unos, lo que nosda una cantidad de 28 combinaciones; esdecir, 256 posibles combinaciones de cerosy unos.

Esto significa que un registro puede proce-sar valores entre 0 y 255.

Podemos decir que el conjunto de ceros yunos almacenado en un registro es unnúmero entre 0 y 255, expresado en sistemabinario -esto es, en base 2-. Para interpretareste numero, debemos realizar el cálculo debase y expresarlo en sistema decimal.

El siguiente ejemplo muestra el desarrollode un cálculo de conversión de sistemabinario (base 2) a sistema decimal (base10):

Se llama peso binario al valor que repre-senta un bit según la posición que ocupadentro del registro.

• El bit que está ubicado más a la derechaes el bit menos significativo -LSB; LeastSignificant Bit-; tiene un peso de 20=1.

• El bit del extremo izquierdo del registroel bit más significativo -MSB; MostSignificant Bit- y tiene un peso de27=128.

Los pesos binarios crecen de derecha aizquierda en potencias de 2.

15

Esta característica de procesar números, dígi-tos, es lo que da el nombre a la electrónicadigital. La electrónica digital procesa númerosformados por combinaciones de ceros y unos.Toda señal analógica debe ser digitalizada -esdecir, convertida a números-, para poder serprocesada en un sistema digital.

100010002 = 0x20 + 0x21 + 0x22 + 1x23 + 0x24 + 0x25 + 0x26 + 1x27

100010002 = 0x20 + 0x21 + 0x22 + 1x23 + 0x24 + 0x25 + 0x26 + 1x27

100010002 = 0 + 0 + 0 + 8 + 0 + 0 + 0 + 128100010002 = 136

Una manera de simplificar el cálculo deconversión de binario a decimal es, directa-mente, sumar los valores de los pesos bina-rios de los bits cuyo valor sea 1.

El sistema hexadecimal es un sistema enbase 16 y consta de 16 dígitos diferentesque son: del 0 al 9 y, luego, de la letra A a laF -es decir, 10 dígitos numéricos y seis ca-racteres alfabéticos-.

El sistema hexadecimal se usa como formasimplificada de representación de númerosbinarios. Debido a que 16 es una potenciade 2 (24=16), resulta muy sencilla la con-versión de los números del sistema binarioal hexadecimal y viceversa.

Mediante el sistema hexadecimal podemos

representar un valor numérico de 8 bits,utilizando sólo 2 dígitos.

De esta manera, estamos dividiendo el re-gistro de 8 bits en 2 partes de 4 bits cadauna, llamada nibble:

• el nibble correspondiente a los 4 bitsmenos significativos, se denominanibble bajo,

• el nibble correspondiente a los 4 bitsmás significativos, se denomina nibblealto.

16

100010002 = 136 = 8816

En la programación de microcontroladores,es habitual utilizar los tres sistemas denumeración -binario, decimal y hexadeci-mal-, dependiendo del proceso que de-seamos realizar.

Líneas de entrada/salida -E/S-

Los microcontroladores cuentan con unaserie de pines destinados a entrada y salidade datos o señales digitales. A estos pines selos denomina puerto. Un microcontroladorpuede contener varios puertos, según sumodelo.

Todo el funcionamiento del microcontro-lador está controlado a través de los re-gistros, y los puertos no son la excepción;también están controlados por los registros.Por esto, un puerto no puede estar formadopor más de 8 pines: 1 pin por cada bit de unregistro. Un puerto sí puede estar formadopor menos de 8 pines.

Cada puerto se identifica con una letra:"Puerto A", "Puerto B", etc.

Para poder utilizar un puerto, éste debe ser

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El sistema hexadecimal es utilizado para iden-tificar las direcciones de registros de lasmemorias en sistemas digitales porque nospermite representar el valor de un nibble consólo un digito, ya que:

11112 (8+4+2+1) = 15 = F16

Esto nos permite representar números grandesutilizando unos pocos dígitos.

Por ejemplo:

FF FF16 = 11111111 111111112 = 65535

configurado. Cada pin de un puerto puedeser configurado como entrada o salida,independientemente del resto de los pinesdel mismo puerto.

Utilizando unmicrocontrolador

Decíamos que el microcontrolador tieneuna memoria de programa de tipo Flash, enla que grabamos las instrucciones nece-sarias para que el micro realice el trabajoque necesitamos. Cuando compramos unmicrocontrolador, la memoria flash vienevacía; el microcontrolador "no sabe hacernada".

Para que un microcontrolador funcione, esnecesario programarlo.

Los microcontroladores se programan enun lenguaje de programación llamadoensamblador -assembler-, cuya principalcaracterística es su altísima complejidad.

Los lenguajes de programación se clasificansegún el nivel de programación en:

• Lenguaje de alto nivel. Permite que losalgoritmos se expresen en un nivel yestilo de escritura fácilmente legible ycomprensible por el hombre. En laactualidad, se trata de lenguajes de tipovisual.

• Lenguaje de bajo nivel. Con ellos, elusuario se acerca un poco más allenguaje de máquina. Permiten un acce-so más amplio al control físico deaquélla -hardware-.

• Lenguaje assembler. Podríamos consi-derarlo el lenguaje de más bajo nivel; elusuario escribe código en el mismoidioma del procesador, cuenta con uncontrol total del sistema e implica unconocimiento de la arquitectura me-cánica del procesador para realizar unaprogramación efectiva. El lenguaje deprogramación es muy especifico paracada modelo de procesador; incluso,puede variar de un modelo a otro deprocesador dentro de un mismo fabri-cante.

Podemos decir que los lenguajes de altonivel se asemejan más al lenguaje humanoy que los lenguajes de bajo nivel se aseme-jan más al lenguaje de máquina, y que, enel lenguaje ensamblador, el usuario debeprogramar en el propio idioma del proce-sador.

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Lenguajes de programación

PLC

C++

Visual Basic / Delphi

Assembler

Binario

Muy bajo nivel

Bajo nivel

Alto nivel

Muy alto nivel

más fácil

más difícil

El microcontro-lador sólo entien-de de números,por lo que elcódigo assembler(un texto) nopuede ser proce-sado directamen-te por el PIC.Para poder gra-bar el programaen el micro, pri-mero debemos convertir el texto del códigoassembler a números -en general, en forma-to hexadecimal-. Este proceso se llamacompilación. Una vez desarrollado el códi-go assembler, es necesario compilarlo.

Por último, después de compilado, el pro-grama está listo para ser grabado al micro-controlador. Esto se realiza mediante unaplaca programadora o programador. Exis-ten distintos tipos de programadores quepermiten conectar a la PC, mediante elpuerto serie (COM) o paralelo (LPT).

Cada programador trabaja en conjunto conun software, mediante el cual se realiza elproceso de lectura y escritura de los micro-controladores.

De estos tres pasos, el primero insume el95 % de tiempo y esfuerzo.

El microcontroladorPIC 16F84

Estructura del PIC 16F84

Inicialmente, todos los microcontroladoresincorporaron la arquitectura de VonNeumann que se caracteriza por disponerde una sola memoria principal donde sealmacenan los datos y las instrucciones. Seaccede a esta memoria a través de un sis-tema de buses único (direcciones, datos ycontrol).

El PIC 16F84 -al igual que el resto de losmicrocontroladores de la actualidad- estádiseñado con la arquitectura Harvard quedispone de dos memorias independientes:una que contiene sólo instrucciones y otradonde se almacenan los datos. Ambasmemorias cuentan con sus respectivos sis-temas de buses de acceso; es posiblerealizar operaciones de acceso (lectura oescritura) simultáneamente en ambasmemorias.

Las características técnicas del PIC 16F84son:

• Voltaje de alimentación: 5 VCC.

• CPU RISC.

• Circuito integrado de 18 pines.

• 13 pines de configurables como entradao salida.

19

La compilación se rea-liza con un soft que sepuede obtener de ma-nera gratuita desde lapágina web del fabri-cante del microcontro-lador en www.microchip.com.El archivo compiladotiene una extensión.hex.

El proceso de desarrollo del código y graba-ción de un microcontrolador implica, entonces:

1. Escribir el código assembler. Se genera unarchivo con extensión .asm.

2. Compilar el código assembler. Se genera unarchivo con extensión .hex.

3. Grabar (transferir) el programa desde la PCal microcontrolador, mediante un programa-dor.

• Frecuencia operación máxima: 10 Mhz.

• Memoria Flash: 1 kbytes.

• Memoria de datos: 68 bytes.

• Memoria de datos EEPROM: 64 bytes.

• 1 temporizador interno.

• 4 interrupciones.

Para que un microcontrolador funcione, esnecesario grabar un programa en su inte-rior. Este programa es leído y ejecutadolínea a línea por la CPU. Para que la CPUfuncione, debe contar con un generador deimpulsos de reloj externo que sincroniza el

funcionamiento de todo el sistema.

20

En nuestro recurso didáctico, parael origen de la señal de reloj externa

utilizamos un cristal de 4 MHz.

Dado que el microcontrolador ejecuta cadainstrucción -es decir, cada línea de código-a ¼ de la velocidad del cristal, el resultadoes que el microcontrolador está ejecutandoel código a una velocidad de 1 MHz. Es de-cir que ejecuta 1.000.000 de líneas de códi-go del programa por segundo. Por lo tanto,cada línea de código se ejecutaráen 1 microsegundo (1/1.000.000 s).

C1

XT

+5V

+5V

C1 = 22pFC2 = 22pFXT = Cristal de 4MHz

C2

1

9

18

10

PIC 16F84

Conexionado del PIC 16F84

Los puertos del PIC 16F84

El PIC 16F84 dispone de dos puertosdenominados "Puerto A" y "Puerto B":

• El puerto A cuenta con 5 pines deentrada/salida.

• El puerto B, con 8 pines de entrada/sa-lida.

21

1

9

18

10

PIC 16F84

7 0Registro PORTA

Puerto A (5 pines)

RA2

RA3

RA4

RB0

RB1

RB2

RB3

RA1

RA0

RA7

RA6

RA5

RA4

Puerto B (8 pines)

7 0Registro PORTB

La programación de los microcontro-ladores suele resultar una tarea muycompleja, dado que el usuario debeconocer la arquitectura del proce-sador y, además, dominar el lenguajeensamblador -assembler- de progra-mación. Porque, si bien existen dis-tintas versiones del lenguaje C o Basicadaptadas a la programación demicrocontroladores, la programacióntodavía resulta muy compleja para unalumno de escuela técnica o profe-sional, por el alto grado de abstrac-ción que implica (Actualmente, la tec-nología de microcontroladores estásiendo implementada sólo en las ca-rreras de ingeniería en electrónica).

Nuestro Entorno de desarrollo paraprogramación de microcontroladoresPIC -circuitos integrados progra-mables- propone una herramienta desoftware para programación que va apermitir que usted y sus alumnos sólo dise-ñen un diagrama de flujo de manera total-mente visual y en alto nivel de progra-mación, en lenguaje humano, y que elsoftware genere el código assembler demanera automática. Además, el softwarecontrola y supervisa todo el proceso de di-seño, advirtiendo a los usuarios sobre posi-bles errores en la lógica del programa queestán diseñando.

De esta manera, el recurso didáctico que leproponemos integrar en sus clases ofrece laposibilidad de realizar desarrollos conmicrocontroladores y resulta la herramien-ta ideal para el aprendizaje de esta tec-nología de última generación.

Para esto, el software ofrece un entornototalmente visual que se adapta a las carac-terísticas del modelo de microcontrolador

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3. EL EQUIPO EN EL AULA

Lenguajes de programación

PLCNuestrorecurso

didáctico

C++

Visual Basic / Delphi

Assembler

Binario

Muy bajo nivel

Bajo nivel

Alto nivel

Muy alto nivel

más fácil

más difícil

seleccionado:

• carga el mapa de memoria con susrespectivos nombres de registros y bits,

• asigna las funciones correspondientes acada registro y bit dentro del sistema,

• ajusta el tamaño de la memoria EEP-ROM,

• activa los módulos correspondientes,etc.

Así, usted y sus alumnos tienen disponiblessólo las características que corresponden almodelo de micro en uso.

El concepto que sirve de fundamento a esterecurso es que profesores y alumnos se con-centren en "qué es lo que quieren hacerpara concretar sus proyectos tecnológicos"y el entorno "sabe cómo hacerlo"; la tareadel aula se dedica a diseñar la estructuralógica del proceso que los estudiantes van arealizar y el software se encarga de resolvertodo el desarrollo del código assembler,controlando hasta el más mínimo detalle.

¿Recuerda las consignas de trabajo quenuestros colegas presentaban a sus alumnosy que sintetizamos al comienzo de estematerial? Vamos a volver a ellas, ahora inte-grando el Entorno de desarrollo para pro-gramación de microcontroladores PIC -cir-cuitos integrados programables-.

Baliza electrónica

Como respuesta a la situación problemáticagenerada por accidentes de tránsito cons-tantes, los alumnos generan una baliza -debajo costo, confiable, de fácil accionamien-to y porte pequeño-.

Para concretarla, prevén:

Veamos cómo ayuda el equipo en estatarea...

Al crear un nuevo proyecto, el equipoinserta el bloque de inicio del diagrama deflujo, de manera automática. A partir deeste bloque, se va desarrollando todo el dia-grama de flujo.

23

Tres aplicaciones del entorno:

Baliza electrónica programable

Contador digital

Baliza electrónica

Desarrollar un programa para queel PIC controle 2 diodos led demanera intermitente, encendiendoy apagando cada led durante 1segundo, de manera alternada.Los led serán conectados a lospines 0 y 1 de un puerto del puertoA del microcontrolador.

La experiencia permite a los alum-nos:

• Conocer los puertos de comu-nicación de los microcontro-ladores, su configuración yuso.

• Realizar temporizaciones conun microcontrolador.

Asignar un nombre a los pines delpuerto

Para identificar más fácilmente a los bits 0y 1 del puerto A, vamos a cambiar el nom-bre de cada uno de ellos:

• Al bit A (0) lo llamamos "Led izquierdo".

• Al bit A (1) lo llamamos "Led derecho".

Para esto, ingresamos al menú"Declaración/Bits", seleccionamos en elmapa de memoria, el Bit RA0. Luego, pre-sionamos la tecla "Enter".

24

Para desarrollar la baliza electróni-ca es necesario:

• Asignar un nombre a los pines del puer-to.

• Configurar los puertos del PIC.

• Utilizar el puerto.

• Realizar temporizaciones.

• Cambiar el estado de los diodos led.

• Generar el código assembler.

• Compilar el programa.

• Grabar el programa al micro.

Al presionar la tecla "Enter", la pantallapresenta un mensaje donde le informa quese cambiará el nombre del bit seleccionado.Usted debe responder afirmativamente paracontinuar con el proceso de renombrar elbit: Presione el botón "Sí" del cuadro dediálogo.

A continuación, se presenta la pantalla"Renombrar bit".

Ingrese el nombre del bit, en este caso"led_der" y, como comentario, "Led dere-cho".

Presione le botón "Renombrar".

Si el bit al cual estamos cambiando el nom-bre (en este caso, RA0) ya está siendo uti-lizado por algún bloque o módulo dentrodel diagrama de flujo, el soft le ofrece laposibilidad de actualizar el diagrama deflujo, actualizando el nombre del bit demanera automática también en los textosde bloques del diagrama.

Como en este caso aún no se ha utilizado elBit RA0 en ningún bloque, no es necesariorealizar la actualización del diagrama deflujo; por esto, presionamos el botón "NO".

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De esta manera hemos, cambiado el nom-bre del bit RA0 a "led_der", con lo cual nosresulta más fácil identificarlo y recordar lafunción que le hemos asignado.

De la misma manera, cambiamos el nombredel Bit "RA1" por "led_izq".

Configurar los puertos del PIC

Para poder utilizar los puertos del micro-controlador, es necesario configurarlos:Indicamos al micro cuáles son los pines quequeremos utilizar como entrada y cuálesson los pines que queremos utilizar comosalida.

Como mencionamos anteriormente, lospuertos del micro -así como el resto del sis-tema-, se controlan mediante registros en la

memoria cuyas funciones vienen grabadasde fábrica (registros TRISA y TRISB).

Para configurar los pines del "Puerto A",ingrese al árbol de herramientas en:"Herramientas/Rutinas Básicas/Puertos/Configurar Puerto A".

Al realizar un doble clic, se presenta la pan-talla de configuración del puerto A.

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Note que se presentan los nombres de lospines "led_der" y "led_izq" en los pines 0 y1 del puerto A, respectivamente.

Configuramos los pines del puerto A comosalida.

Utilizar el puerto

Una vez configurado el puerto A, vamos ainiciar la secuencia de encendido de los led.

Como usted sa-be, la electrónicadigital consisteen procesar in-formación lógica

binaria; en ella, el valor lógico "1" corres-ponde a un nivel de tensión -que, en el casode los microcontroladores es 5 V- y el valorlógico "0" corresponde a 0 V.

De esta manera, si queremos que el microsaque 5 V por un pin, debemos asignar elvalor lógico "1" al bit correspondiente alpin.

Iniciamos la secuencia de encendido de losled de nuestra baliza, prendiendo el led dela izquierda y apagando el led de la derecha.

Para esto, asignamos:

• un "1" al led llamado "led_izq" y

• un "0" al led "llamado "led_der"

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Recordemos que a unbit sólo le podemosasignar los valoreslógicos "0" y "1".

Configurar el puerto A

Ingresar

RA2 - A(2) Salida

RA3 - A(3) Salida

RA4_TOCKI - A(4) Salida

MCLR

Vss

RB0 / INT

RB1

RB2

RB3

Salida A(1) - led_izq

Salida A(0) - led_der

OSC1 / CLKIN

OSC2 / CLKOUT

1 18

2 1716F84

3 16

4 15

5 14

6 13

7 12

8 11

9 10

VDD

RB7

RB6

RB5

RB4

que corresponden a los pines A(1) y A(0)respectivamente.

Para asignar un valor a un bit, ingresamosen el árbol de herramientas a:"Herramientas/Rutinas Básicas/Asignarvalor/ a un Bit"

Al realizar un doble clic, se presenta la pan-talla "Asignar un valor a un bit".

En la lista, seleccione el nombre del bit alcual quiere asignar un valor; en este caso,seleccione el bit llamado "led_izq".

Una vez seleccionado el nombre del bit,especifique el valor que desea asignarle. Eneste caso, es el valor "1".

Podemos incluir un comentario adicional albloque. Este comentario resulta de granutilidad para interpretar el programa, en elmomento de revisar o corregir el diagramade flujo en el futuro. Sobre todo, cuando hatranscurrido un largo período de tiempodesde el desarrollo del proyecto.

Observe que, debajo de la lista de seleccióndel nombre del bit, la pantalla informa aqué registro pertenece y en qué posición seencuentra dentro de aquel. Esto facilita aúnmás la identificación del bit.

Por último, presione el botón "OK" parainsertar el bloque correspondiente en eldiagrama de flujo.

28

Observe que, al poner el mouse sobre elbloque, se muestra el comentario corres-pondiente.

De esta manera, usted puede ir recorriendotodo el diagrama de flujo, consultando loscomentarios.

Realice el mismo procedimiento para asig-nar el valor lógico "0" al bit "led_der".

Hasta el momento, el diagrama de flujodebe verse de la siguiente manera:

Una vez que hemos iniciado la secuencia deencendido de los led, el microcontroladordebe "esperar" un tiempo -por ejemplo, 1segundo-, antes de cambiar el estado de losled (encendido o apagado).

Realizar temporizaciones

Existen, básicamente, dos maneras derealizar temporizaciones en un microcon-trolador:

• Mediante un bucle temporizador. Esuna temporización por software. El

micro se queda ejecutando un "bucle"(repeticiones cíclicas durante unadeterminada cantidad de veces) hastacompletar una cantidad de ciclos deprograma. La temporización se realizacalculando la cantidad de ciclos por eltiempo de ejecución de cada ciclo. Eltiempo de ejecución de un ciclo es de ¼de la velocidad de reloj.

Por ejemplo, en este proyecto de la bali-za estamos utilizando un cristal de4 MHz; la velocidad de ejecución inter-na del microcontrolador es 1 MHz, esdecir, 1.000.000 de ciclos por segundo,con lo cual cada instrucción se ejecutaen un microsegundo (µs). Como estetipo de temporización se realiza ejecu-tando una serie de líneas de código, elmicrocontrolador no puede atenderotras tareas mientras temporiza.

• Mediante el temporizador interno delmicrocontrolador (TMR0). El micro-controlador PIC 16F84 incluye unmódulo temporizador, llamado TMR0,que trabaja de manera autónoma y quegenera una "interrupción" cuando secompleta una temporización. El usuariopuede configurar el temporizador pararealizar distintas temporizaciones.Como el TMR0 ejecuta la tempo-rización de manera independiente a laconcreción del código, el microcontro-lador puede "dedicarse" a realizar otrastareas mientras la temporización serealiza.

Para la baliza electrónica utilizamos elmétodo de temporización por bucles, ya

29

que el microcontrolador no debe atenderotras tareas mientras la temporización seefectúa.

Para concretar una temporización porbucles, ingrese a árbol de herramientas en: " H e r r a m i e n t a s / I n s e r t a r / R u t i n a sbásicas/Temporizadores/Tiempos por bu-cles"

Al hacer doble clic, se presenta la pantallade "Temporizador por bucles".

El sistema le permite dos maneras de tem-porizar por bucles:

• Tiempos fijos. Se especifica el tiempoque se desea temporizar y el microcon-trolador realiza siempre la misma tem-porización.

• Tiempos variables. La temporización escontrolada por el valor de un registro, elque puede ser modificado en cualquierparte del proceso. De esta manera,puede realizar temporizaciones con dis-tintos períodos de tiempo en la mismaparte del proceso.

En este caso, utilizamos un tiempo fijo.

Seleccione la opción "Tipo fijo". La base detiempo es "segundo". Por último, ingrese elvalor 1 en el cuadro de texto.

Presione el botón "Ingresar" para insertar elbloque de temporización en el diagrama deflujo.

Cambiar el estado de los diodos led

Hasta el momento, el programa se iniciaencendiendo el led izquierdo y apagando el

30

led derecho; ambos se mantienen en eseestado durante un segundo mediante eltemporizado.

Después de haber transcurrido un segundo,debemos cambiar el estado de los led, apa-gando el led de la izquierda y encendiendoel led de la derecha.

Esto se puede realizar repitiendo los pro-cedimientos de asignación de valores a losdisplays y temporización, o duplicando losbloques ya insertados y cambiándoles losvalores de asignación de bits.

Optamos por este último procedimiento.

Para concretarlo, seleccione los bloques aduplicar: Los dos bloques de asignación abit y el bloque de temporización.

Una vez seleccionados, haga un clic con elbotón derecho del mouse y seleccione laopción "Duplicar" del menú contextual. Deesta manera, se realiza un duplicado de losbloques seleccionados.

La secuencia es ésta:

Luego, desplazamos los nuevos bloqueshacia abajo, ubicándolos a continuación enel diagrama de flujo. Vinculamos los blo-ques mediante una flecha (vínculo), desdeel bloque de la primera temporización haciala primera asignación de los bloques reciénduplicados.

Para cambiar el valorde asignación del bit"led_izq", seleccioneel bloque y presionela tecla "Enter". Estole permite cargar lapantalla del bloqueseleccionado paracambiar el valor deasignación -ediciónde un bloque-. Ennuestro equipo, lamayoría de los blo-ques puede ser edita-da, permitiendo rea-lizar correcciones oactualizaciones -demanera muy simple,sin necesidad de bo-rrar el bloque-, e in-sertarlos nuevamen-te.

Cuando se presentala pantalla "Asignarun valor a un bit",sólo cambie el pa-rámetro del valorasignado de "1" a"0", corrija el co-mentario y, luego,presione el botón"Ingresar".

31

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

Borrar

Duplicar

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

1_seg

led_izq = 1

led_der = 0

Repita la operación con el bloque de asig-nación al bit "led_der", cambiando el valor"0" por "1".

El diagrama de flujo queda así:

Por último, ce-rramos el ciclomediante un vín-culo entre el últi-mo bloque detemporización yel primer bloquede asignación alBit "led_izq".

Después de realizado el vínculo,el diagrama de flujo se ve así:

Generar el código assembler

Una vez diseñado el diagrama de flujo conel proceso que deseamos que el microcon-trolador realice, generamos el códigoassembler, el programa escrito en lenguajeensamblador.

Para esto, ingrese al menú Archivo/ArchivoASM/Generar Código ASM.

32

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

led_der = 0

1_seg

1_seg

led_izq = 0

led_der = 1

Las flechasindican elsentido de e-jecución delp r o g r a m a ;s i e m p r e ,comenzandodesde el blo-que "Iniciar".

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_der = 0

1_seg

1_seg

led_izq = 0

led_der = 1

led_izq = 1

Compilar el programa

Para poder grabar el programa al micro-controlador, debemos compilarlo. Lacompilación consiste en traducir el pro-grama en lenguaje assembler a formatonumérico -a cada instrucción le corres-ponde un código numérico-.

La compilación del programa se realizapor medio de un programa "Com-pilador". Existen distintos programascompiladores.

Grabar el programa al micro

Una vez que elprograma ha si-do compilado,es necesariograbarlo al mi-crocontrolador.Esto se realizamediante unprogramador.

33

Nosotros utilizamos el compi-lador que provee el fabrican-

te del microcontrolador (como ledecíamos, es de distribución gratuitay se puede descargar desdeel sitio web de Microchip®).

El programador es unaplaqueta electrónicaque se conecta a la PC,que permite transferirel programa al micro-controlador.

Se presenta la pantalla de opciones de gene-ración del código assembler.

Presione el botón "Codificar ASM".

Si la generación del código assembler se realizacorrectamente, el programa informa la finali-zación de la codificación mediante el mensaje.

A continuación se presenta el código assemblergenerado.

Dado que se trata de un archivo de texto, semuestra en el "Block de notas" de Windows -que es un editor de textos-.

Supongamos que un proyecto tecnológicorequiere una baliza electrónica programableque muestre diferentes combinaciones dedestello según la configuración selecciona-da, para llamar la atención o alertar a losconductores de diferente manera, según lasituación o el estado en que se encuentre elcamino.

Este proyecto tecnológico permite a susalumnos:

• Comparar un valor y realizar diferentesacciones en función del valor de un dato.

• Diseñar sus propias combinaciones dedestello, descubriendo el inmenso po-tencial de los microcontroladores, y es-timulando su creatividad y su imagi-nación.

Para este proyecto integramos la balizaelectrónica ya desarrollada y le agregamoslas modificaciones necesarias para realizarotro producto que muestre diferentes com-binaciones de destello según una configu-ración seleccionada mediante un "Dip-switch" de 5 pines.

34

Baliza electrónica programable

+5V

+5V

C1

C1 = 22pFC2 = 22pFXT = Cristal de 4MHzR1 = 270 ohmR2 = 270 ohm

R2

R1

XT

C2

1= encendido0= apagado

1= encendido0= apagado

1

9

18

10

PIC 16F84

Esquema electrónico de la baliza

Lista de materiales:1 PIC 16F84.1 Cristal de 4 MHz.2 Capacitores cerámicos 22 pF.2 Diodos led.2 Resistencias 270 ohm.

Integrar el dispositivo"Dip-Switch"

En la nueva baliza que esta-mos diseñando, el usuariopuede seleccionar la confi-guración de destello a visua-lizar. Esto se realiza me-diante un dispositivo llama-do Dip-Switch.

El Dip-Switch no es más queun conjunto de llaves decorte en miniatura que seconecta a los pines 0 al 4 delpuerto B:

Como podemos ver en elesquema electrónico, mien-tras las llaves se encuentranen estado "Abierto", lospines del PIC están conecta-dos a masa mediante lasresistencias de 10 k�. Comoen electrónica digital, elvalor de 0 V corresponde alvalor lógico, vemos que, eneste caso, el micro está reci-

biendo el valor binario "00000000" en elpuerto B.

En nuestra baliza, utilizamos un Dip-Switchde 5 pines.

Cada vez que activamos una llave delDip-Switch, estamos conectando la línea a+5 V. De esta manera, estamos enviando un"1" lógico al pin correspondiente, forman-do un código binario según la llave quehemos conectado.

35

Para concretar la baliza electrónicaprogramable es necesario:

• Integrar el dispositivo "Dip-Switch".

• Configurar el puerto B.

• Declarar un registro de usuario.

• Leer el puerto B.

• Comparar un registro.

0

0

0

0

0

ON (Activado)

DipSwitch 5 pines

1

B(3)

B(2)

B(1)

B(0)

18

B(4)

PIC 16F84

+5V

5

R7

+5V

4

R6

+5V

3

R5

+5V

2

R4

+5V

1

R3

Para interpretar mejor el número que esta-mos formando con el Dip-Switch, conecta-mos el pin que se encuentra ubicado más a

la izquierda del Dip-Switch al pin B(0) delmicrocontrolador. De esta manera, estamosformando los siguientes códigos:

36

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

0B4

0B3

0B2

0B1

0B0

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

0B4

0B3

0B2

0B1

1B0

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

0B4

0B3

0B2

1B1

0B0

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

0B4

0B3

1B2

0B1

0B0

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

0B4

1B3

0B2

0B1

0B0

ON (Activado)

+5V

5

+5V

4

+5V

3

+5V

2

+5V

1

1B4

0B3

0B2

0B1

0B0

Para poder leer el estado de los pines delpuerto B, configuramos el puerto.

Configurar el puerto B

Abrimos el ejemplo 1.

El programa comienza configurando elpuerto A como salida.

A continuación de este bloque, insertamosun bloque de configuración del puerto B.

Para esto, borramos el vínculo (flecha)entre el bloque de configuración del puertoA y el bloque de asignación de valor al bit"Led_Izq".

Una vez borrado el vínculo, insertamos elbloque de configuración del puerto B.

Hacemos esto ingresando al bloque de con-figuración del puerto B en:

Al seleccionar la opción "Configurar elpuerto B", se presenta la pantalla de confi-guración de dicho puerto:

37

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_der = 0

1_seg

1_seg

led_izq = 0

led_der = 1

led_izq = 1

Iniciar

A = XXXSSSSS

led_der = 0

led_izq = 1

Presione el botón "Ingresar", para insertarel bloque en el diagrama de flujo.

Declarar un registro de usuario

Una vez configurado el puerto, vamos a leerel valor de su estado para determinar laconfiguración de baliza que el usuario haseleccionado.

Guardamos el estado del puerto en un re-gistro para, luego, poder compararlo conuna serie de códigos y, así, seleccionar lacombinación de destello de luces corres-pondiente.

Para esto, declaramos un registro en la me-moria del PIC.

38

Iniciar

B = EEEEEEEE

A = XXXSSSSS

led_izq = 1

Configurar el puerto B

Ingresar

VDD

MCLR OSC2 / CLKOUT

RA4 OSC1 / CLKIN

RA3 RA0

RA2 RA1

RB0_INT - B(0) Entrada Entrada B(7) - RB7

RB1 - B(1) Entrada Entrada B(6) - RB6

RB3 - B(3) Entrada Entrada B(4) - RB4

RB2 - B(2) Entrada Entrada B(5) - RB5

Vss

1 18

2 1716F84

3 16

4 15

5 14

6 13

7 12

8 11

9 10

Lo hacemos ingresando a:

Hacemos un clic en el primer registro deusuario disponible (de color verde) e ingre-samos el nombre del registro que queremosdeclarar. En este caso, le asignamos el nom-bre "Configuracion" -por supuesto, sintilde-.

Leer el puerto B

El siguiente paso consiste en realizar la lec-tura del puerto B. Para esto, ingresamos a:

Seleccionamos el puerto B para leer.

Cuando leemos un puerto, el resultado dela lectura puede ser guardado en el registroW o en un registro de usuario. Recordemosque el registro "W" es un registro de traba-jo y el valor que éste contiene será sobres-crito en las siguientes instrucciones -líneasde código- que el microcontrolador ejecute.Dado que nosotros necesitamos almacenarel valor de lectura del puerto para, luego,realizar las comparaciones con los distintoscódigos de configuración, guardamos elresultado de la lectura en un registro deusuario.

39

Para esto, marcamos la opción "En otro re-gistro" y seleccionamos el registro deusuario "Configuración" que declaramosanteriormente.

Presionamos el botón ingresar para insertarel bloque en el diagrama de flujo.

Comparar un registro

Una vez leído el estado del puerto, gene-ramos la combinación de destellos según laconfiguración de la baliza.

Para esto, comparamos el valor del registro"Configuración".

Ingresamos a:

Primero, seleccionamos el registro quedeseamos comparar -en este caso, el re-gistro "Configuración"-.

Luego, optamos por el operador de com-paración -en este caso, operador "="-.

Un registro puede ser comparado con unvalor literal -esto es, un valor constante- ocon el valor que contiene otro registro -unvalor variable-.

Para nuestro proyecto, vamos a compararel valor que contiene el registro"Configuración" con un valor constante;por esto, seleccionamos la opción "Un li-teral".

40

Iniciar

B = EEEEEEEE

configuracion = B

A = XXXSSSSS

Un valor literal puede ser ingresado endiferentes formatos: decimal, binario ohexadecimal. En este caso, nos resulta máscómodo utilizar el formato binario, ya quecada bit del registro representa, directa-mente, a cada pin del puerto. Realizamos laprimera comparación con el valor Binario'00000001'.

El siguiente esquema ilustra el motivo porel cual realizamos la comparación con el li-teral '00000001'.

41

0

0

0

0

0

ON (Activado)

DipSwitch5 pines

Bit 7 01Puerto B

Se lee el estado del Puerto By se guarda el resultado

en el registro configuración

1

B(3)

B(2)

B(1)

B(0)

18

B(4)

PIC 16F84

+5V

5

R7

+5V

4

R6

+5V

3

R5

+5V

2

R4

+5V

1

R3

0 0 0 0 0 0 0

Bit 7 01Registro

"configuracion"0 0 0 0 0 0 0

configuracion = B

Con esta primera comparación que estamosrealizando, evaluamos si la llave que seencuentra más hacia la derecha en la Dip-switch se encuentra activada.

Cuando realizamos una comparación, esta-mos realizando una pregunta cuya respues-ta puede ser "Sí" o "No", por lo que elbloque correspondiente a la evaluacióndebe tener estas dos salidas.

En este caso, estamos preguntando: El re-gistro 'configuracion', ¿es igual al valorbinario '00000001'?

La respuesta a esta pregunta puede ser "Sí"o "No" ("verdadero" o "falso", respectiva-mente).

En el diagrama de flujo, la evaluación serepresenta con el símbolo de un rombo.

Luego de ingre-sar el bloque deevaluación, de-bemos ingresarlos bloques co-rrespondientes asus dos salidas.Por defecto, elprimer bloqueque se insertadespués de unaevaluación siem-pre correspondea la salida del"Sí" y se ubicadebajo del blo-que de compara-ción (rombo); elsegundo bloque

corresponde a la salida del "No" y se ubicahacia la derecha del bloque correspondien-te al "Sí".

Para la salida del "Sí", vamos a arrastrar losbloques de asignación y temporización queconforman el destello del proyecto original.Para esto, seleccionamos el bloque de a-signación donde encendemos el led dere-cho y lo arras-tramos hasta ubi-carlo debajo delbloque de evalua-ción de registro.Al seleccionar ymover el bloquede asignación, de-be moverse el res-to de los bloquesque se encuentrenpor debajo de a-quel.

Una vez ubicadoslos bloques, gene-ramos un vínculodesde el bloque deevaluación de re-gistro hacia el blo-que de encendidodel led derecho.

Note que, de ma-nera automática,la flecha se insertacon el texto "Sí".

El diagrama deflujo queda con-formado así:

42

Iniciar

B = EEEEEEEE

configuracion = B

Regconfiguracion =

B'00000001'

A = XXXSSSSS

SI

NO

Iniciar

B = EEEEEEEE

configuracion = B

SI

Regconfiguracion =

B'00000001'

A = XXXSSSSS

led_der = 1

led_izq = 0

1_seg

1_seg

led_der = 0

led_izq = 1

Entonces, cuando seleccionemos la confi-guración 1, la baliza muestra un juego deluces intermitentes, alternando el encendi-do de los led cada segundo.

Ahora, debemos indicarle al microcontro-lador qué debe realizar si la configuraciónseleccionada no es "00000001". Es decir,debemos volver al bloque de evaluación delregistro "Configuración" y programar lasalida correspondiente al "No".

Si la configuración seleccionada no es"00000001", vamos a evaluar si la configu-ración seleccionada es la segunda opción,es decir, "00000010".

Para esto, insertamos un bloque de evalua-ción de registro donde comparamos el valordel registro "Configuración" con el valorbinario "00000010".

Para insertar un bloque de comparación deregistro ingresamos a:Insertar/Rutinas básicas/Funciones lógi-cas/Comparar registro

El diagrama de flujo queda conformado deeste modo:

Esta estructura lógica evalúa si el registro"Configuración" contiene el valor"00000001"; entonces, realiza la combi-nación de luces correspondiente. Si no esasí, realiza otra evaluación, preguntando siel valor de la configuración seleccionada es"00000010".

De esta manera, podemos ir evaluandotodas las combinaciones posibles. Paranuestro ejercicio, sólo vamos a evaluar lossiguientes valores de configuración:

Configuración 1 = "00000001"

Configuración 2 = "00000010"

Configuración 3 = "00000100"

Configuración 4 = "00001000"

Configuración 5 = "00010000"

Y, a cada configuración, le asignamos unacombinación de destello diferente.

43

SI

NO

Regconfiguracion =

B'00000001'

Regconfiguracion =

B'00000010'led_der = 1

led_izq = 0

1_seg

SI

Regconfiguracion =

B'00000001'

led_der = 1

led_izq = 0

1_seg

1_seg

led_der = 0

led_izq = 1

Estado de los LedsSI

Regconfiguracion =

B'00000010'

led_der = 1

led_izq = 0

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 1

Estado de los Leds

Configuración 1 Configuración 2

Luego, programamos "qué debe hacer elmicrocontrolador" cuando seleccionamosuna configuración que no corresponde aninguna de las anteriormente mencionadas.Esto ocurre cuando la última comparaciónde registro da como resultado "No".

En este caso, dejamos encendidos los dosled de manera permanente.

Por úl-t i m o ,c e r r a -mos elc i c l op a r aque elm i c r ovuelvaa ini-ciar el

proceso. En nuestro ejercicio, el ciclocomienza con una nueva lectura del puertoB para determinar la configuración selec-cionada. De esta manera, el microcontro-lador puede detectar un cambio en la con-figuración de la baliza.

Para cerrar el ciclo, utilizamos un bloque deinstrucción "NOP" para reunir los vínculosde cada una de las ramas lógicas. Lainstrucción "NOP" -no opera- es una ins-trucción del lenguaje assembler: no realizaninguna ope-ración y con-sume un ciclode reloj.

Para insertarun bloque dei n s t r u c c i ó nNOP ingrese a:

44

SI

Regconfiguracion =

B'00000100'

led_der = 1

led_izq = 0

250_mse

250_mse

led_der = 0

led_izq = 1

Estado de los Leds

Estado de los Leds

500_mse

led_der = 1

led_izq = 0

SI

Regconfiguracion =

B'00010000'

led_der = 0

led_izq = 1

100_mse

led_izq = 0

100_mse

led_izq = 1

100_mse

led_izq = 0

100_mse

led_der = 0

100_mse

led_der = 1

100_mse

led_der = 0

500_mse

SI

Regconfiguracion =

B'00001000'

led_der = 1

led_izq = 1

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 0

Estado de los Leds

NO

NO

NOSI

Regconfiguracion =

B'00001000'

led_der = 1

led_izq = 1

500_mse

SI

Regconfiguracion =

B'00010000'

Si no es ninguno de los códigos deconfiguración programados

Progr ama Principal

Archivo Edición Ver Declaración Herramientas Opciones Ayuda

led_der = 0

led_izq = 1

led_der = 1

led_izq = 1

Configuración 4

Configuración 3

Configuración 5

Insertamos un bloque NOP al final de losbloques de la línea lógica de la configu-ración 1.

Luego, vinculamos los últimos bloques decada línea lógica al bloque NOP.

45

SI

configuracionB'00001000'

led_der = 1

led_izq = 1

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 0

led_izq = 0

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 1

1_seg

1_seg

nop

led_der = 0

led_izq = 1

SI

led_der = 1

led_izq = 0

250_mse

250_mse

led_der = 0

led_izq = 1

SI

gB'00001000'

led_der = 1

led_izq = 1

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 0

led_izq = 0

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 1

1_seg

1_seg

nop

led_der = 0

led_izq = 1

SI

led_der = 1

led_izq = 0

250_mse

250_mse

led_der = 0

led_izq = 1

Por último, cerramos el ciclo vinculando elbloque NOP al bloque de lectura del puer-

to, en el inicio del programa. La estructuradel programa queda así:

46

Iniciar

B = EEEEEEEE

configuracion = B

SI

Regconfiguracion =

B'00000001'

A = XXXSSSSS

led_der = 1

led_izq = 0

1_seg

1_seg

led_der = 0

led_izq = 1

NO

NO

NO

NO

NO

500_mse

led_der = 1

led_izq = 0

100_mse

led_der = 0

100_mse

led_der = 1

100_mse

led_der = 0

500_mse

SI

Regconfiguracion =

B'00000010'

led_der = 1

led_izq = 0

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 1

SI

Regconfiguracion =

B'00000100'

led_der = 1

led_izq = 0

250_mse

250_mse

led_der = 0

led_izq = 1

SI

Regconfiguracion =

B'00001000'

led_der = 1

led_izq = 1

500_mse

500_mse

led_der = 0

led_izq = 0

SI

Regconfiguracion =

B'00010000'

led_der = 0

led_izq = 1

led_der = 1

led_izq = 1

100_mse

led_izq = 0

100_mse

led_izq = 1

100_mse

led_izq = 0

nop

Por último, generamos el archivo ASM, locompilamos y lo grabamos al micro.

47

Contador digitalEn este ejercicio vamos a desarrollar uncontador digital de 00 a 99 que visualiza elestado de la cuenta en 2 displays de 7 seg-mentos y cuya señal de entrada, para incre-mentar el estado de la cuenta, proviene deuna barrera infrarroja.

Al recibir una señal desde un receptor, elsistema incrementa el estado de la cuentamientras muestra los datos en 2 display de7 segmentos tipo cátodo común.

Este proyecto permite a los alumnos:

• Integrar la tecnología de los trans-misores infrarrojos.

• Mostrar datos en display de 7 segmentos.

Para este proyec-to tecnológicoutilizamos untransmisor infra-rrojo -TIR- y unreceptor infra-rrojo -RIR- quecreen una barrerainfrarroja.

Tanto el TIR como RIR se parecen, física-mente, a un diodo led; la diferencia es queel TIR es de color azul, y el RIR es de colorblanco y un poco más pequeño.

El TIR es un diodo led que emite una luzinfrarroja mientras que el RIR es un foto-transistor de luz infrarroja.

A continuación, le mostramos el esquemade conexionado:

Además, utilizamos dos display de 7 seg-mentos -cátodo común- para visualizar elestado de la cuenta.

Cada segmento está formado por un ledconectado a un pin común:

• Cuando el pin común es el pin negativode los led, el display se llama cátodocomún.

• Cuando el pin común corresponde alpin positivo de los led, se llama ánodocomún.

En nuestro proyecto, vamos a integrar dosdisplay de tipo "cátodo común".

48

Estos transmisores yreceptores infrarro-jos son los mismosque podemos en-contrar en el controlremoto de los televi-sores.

Para desarrollar el contador digital, lastareas con el entorno de desarrollo para

programación de microcontroladores PIC -cir-cuitos integrados programables- son:

• Utilizar el transmisor-receptor infrarrojo.• Utilizar el display de 7 segmentos.• Desarrollar el contador digital.

Utilizar el transmisor-receptorinfrarrojo

Utilizar el display de 7 segmentos

Éstos son el esquema de conexionado y suesquema electrónico:

Para visualizar un dato en un display, envia-mos la combinación de "ceros y unos" co-rrespondiente al dato que queremos repre-sentar.

Por ejemplo, para mostrar el valor "1", asig-namos la siguiente combinación binaria:

Observe que el código binario para mostraren el display el valor 1 no corresponde conel valor "1" ("00000001"). Por esto, gene-ramos la combinación binaria de cada valora mostrar en el display. Este código nosinsume 7 pines del microcontrolador.

El codificador CD4511 convierte los valo-res de formato binario a la combinaciónbinaria correspondiente en el display.Desde el microcontrolador, enviamos alCD4511 el número a mostrar; entonces, elcodificador genera el código correspon-diente, de manera automática.

Dado que enviamos al CD4511 los valoresa mostrar en formato binario, esto sólo nosinsume 4 pines del microcontrolador -con4 pines podemos formar valores entre 0 y15-.

De esta manera, al utilizar el CD4511, esta-mos ahorrando el proceso de codificacióndel valor a mostrar y, además, ahorramos 3pines del microcontrolador.

49

comúng f a b

g

f

d p

e c

b

a

común común

d p

ce

g

f b

a

e d c p

g

f

d p

e c

b

a

a0b1c1d0e0f0g0

270Dato(0)Dato(1)Dato(2)Dato(3)

gf

edcba

CD 4511PIC 16F84

126

715

910111213

14

g

f

ed c

ba

Como vimos anteriormente, un displaypuede mostrar un solo digito -un númeroentre 0 y 9-.

Y, como cada codificador CD4511 insume 4pines del microcontrolador, esto significaque, si queremos visualizar un valor de 2cifras, debemos utilizar 2 CD4511, uno por

cada display -con lo cual, necesitamos 8pines del microcontrolador-. Esto sería muycostoso en términos económicos y, además,utilizaríamos muchos pines del microcon-trolador; por esto, cuando necesitamosvisualizar datos de más de un digito, imple-mentamos el método del multiplexado.

Supongamos que necesitamos visualizar undato de dos cifras; por ejemplo, el número36. Llamamos "Display 1" al display corres-pondiente a las unidades; al display corres-pondiente a las decenas lo llamamos"Display 2".

Lo primero quehacemos es des-componer el datoa visualizar en u-nidades y dece-nas; esto se reali-za mediante uncálculo matemáti-co llamado conversión a BCD.

50

Pin Descripción

VDD

VSS

A, B, C, D

LT

BI

LE

a, b, c, d, e, f, g

Alimentación positiva, +5 V.

Masa.

Entradas digitales del dato a visualizar. Corresponden a los pesos binarios 1, 2, 4, respec-tivamente.

Test de segmentos. Si se pone a 0, todos los segmentos se encienden. En uso normaldebe estar puesto a 1.

Habilitación de brillo. Si se pone a 0, el display se apaga.

Modo memoria. Si se pone a 0, está en operación normal. Si se pone a 1, trabaja en modomemoria.

Conexión a display.

VSS e

A d

D c

LE b

BI a

LT g

C f

B VDD1 16

8 9

CD4511

La descripción de los pines del CD4511 es:

El sistema de numera-ción BCD -decimalcodificado en binario-procesa los valores delas unidades, decenas,centenas... en valorespor separado.

Dado que debe-mos enviar a cadadisplay el valorcorrespondiente acada digito delnúmero a mostrar,se requiere con-vertir dicho nú-mero a formatoBCD. De esta ma-nera, obtenemosdos valores por se-parado -en este caso, el 3 y el 6-.

• Conectamos los pines "a, b, c, d, e, f yg" de los dos display en paralelo, a lasalida del CD4511.

• Desde el mi-crocontrola-dor, enviamosel dato corres-pondiente a lasunidades alCD4511.

• Habilitamos el"display 1"mediante elpin común deldisplay.

• Inhabilitamos el pin común del "display2".

Lo que en realidad está ocurriendo es que,mediante el CD4511, estamos enviando eldato correspondiente a las unidades a losdos displays; pero, sólo encendemos el dis-play 1; el display 2 permanece apagado ymantenemos este estado durante un tiem-po, por ejemplo 200 µs.

Luego, enviamos el dato correspondiente alas decenas. Habilitamos el "display 2" yapagamos el "display 1". Mantenemos esteestado durante el mismo período de tiempoque permaneció encendido el display 1.

De esta manera, se encienden y se apagan,de manera alternada, los dos display,mostrando cada uno el dato correspon-diente.

Si ejecutamos este procedimiento a muyalta velocidad, se genera una ilusión ópticade estar visualizando un número de doscifras de manera permanente, dado que elojo humano no percibe la intermitencia deambos display.

51

Display2 Display1

ConectarDisplaysen Paralelo

270

470BC548

Dato(0)Dato(1)Dato(2)Dato(3)

gf

edcba

gf

edcba

470BC548

IntermitenteIntermitente

CD 4511PIC 16F84

126

715

910111213

14

g

f

ed c

ba

g

f

ed c

ba

Display2 Display1

ConectarDisplaysen Paralelo

270

470BC548

Dato(0)Dato(1)Dato(2)Dato(3)

gf

edcba

gf

edcba

470BC548

IntermitenteIntermitente

CD 4511PIC 16F84

126

715

910111213

14

g

f

ed c

ba

g

f

ed c

ba

Desarrollar el contador digital

Ingresamos al Entorno de desarrollo paraprogramación de microcontroladores PIC-circuitos integrados programables-.

Como siempre, comenzamos configurandolos puertos:

• En el pin 0 del puerto A, vamos aconectar el sensor infrarrojo.

• En el puerto B, vamos a conectar elCD4511 y los pines comunes de los 2display.

Por esto, configuramos el pin 0 del puertoA como entrada y todo el puerto B comosalida.

Una vez inicializa-dos los puertos,declaramos:

• el registro "con-tador" -dondevamos a llevar elestado de lacuenta- y

• los registros "uni","dec" y "cen"-donde vamos a

guardar el resultado de la conversióndel registro "contador" de decimal aBCD, para visualizar los datos en losdisplay-.

Luego, inicializamos el registro contador a00. Esto es para asegurarnos que el conta-dor siempre inicie la cuenta desde el valor0.

52

Display2 Display1

ConectarDisplaysen Paralelo

270

470BC548

Dato(0)Dato(1)Dato(2)Dato(3)

gf

edcba

gf

edcba

470BC548

IntermitenteIntermitente

CD 4511PIC 16F84

126

715

910111213

14

g

f

ed c

ba

g

f

ed c

ba

Iniciar

B = SSSSSSSS

A = XXXSSSSE

A continuación, nos centramos en el estadodel contador en los displays de 7 segmen-tos. Para esto, realizamos la conversión aBCD, mediante un cálculo matemático,ingresando a:

Cargamos la pantalla "Convertir registro (8Bits) a BCD".

En el campo "Registro a descomponer",seleccionamos el registro "Contador".

Y guardamos el resultado de la conversiónen los registros "uni", "dec", y "cen".

Presionamos el botón "Ingresar", parainsertar el bloque en el diagrama de flujo.

53

Iniciar

B = EEEEEEEE

A = XXXSSSSS

contador = D'00'

inicializar el contador a 0

Iniciar

B = EEEEEEEE

A = XXXSSSSS

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

Una vez rea-lizado el cál-culo de con-versión aBCD, vamosa mostrar losdatos en losdisplays.

Para esto, in-gresamos a:

54

Tipo de muestra:

Tipo de digito:

Cantidad de dígitosa utilizar:

Valor a mostrar en losdisplay:

Pines de multiplexado:

Bus de datos:

Tiempo de muestreo:

Valores individuales pordisplay.

Cátodo común.

2.

Registros "dec" y "uni".

"B2" y "B1".

"B7", "B6", "B5" y "B4".

200 µs.

Configuramos la visualización de los dis-plays de la siguiente manera:

Cuando presionamos el botón "Ingresar", elbloque se inserta en el diagrama de flujo.

El bloque de visualización en display rea-liza la muestra de datos durante un solociclo; es decir, muestra el valor de lasunidades y de las decenas durante 200 µspara cada valor. Esto no es suficiente paravisualizar los valores, ya que el ojo humanono es capaz de percibir la imagen por tan

poco tiempo.

Por esto, necesitamos generar una serie deciclos para que el microcontrolador sequede repitiendo el proceso de visua-lización de datos la cantidad de veces quesea necesario para poder visualizar correc-tamente los valores.

Declaramos dos registros llamados "ciclos"y "ciclos1", los que son utilizados para lle-var cuenta de la cantidad de veces que se harepetido el proceso.

Lo que vamos a hacer es generar dos buclesanidados -un bucle dentro de otro-:

• el primer bucle, de 200 ciclos,

• el segundo bucle de 3 ciclos.

Dado que el segundo bucle está dentro delprimero, por cada ciclo del primer bucle seejecutan los tres ciclos del segundo bucle.

De esta manera, estamos ejecutando 600veces el bloque de visualización de datos, loque resulta suficiente para visualizar losdatos correctamente. De todas formas, sifuera necesario, podemos variar la cantidadde veces que se repite la ejecución delbloque de visualización, lo que modificadirectamente el tiempo en que el microcon-trolador permanece mostrando los datosantes de seguir adelante con el resto delprograma.

Para esto, es necesario hacer a un lado elbloque de visualización de datos, parainsertar los bloques correspondientes a losbucles.

55

Iniciar

B = SSSSSSSS

A = XXXSSSSE

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

Declaramos los registros "ciclos" y "ciclos"en los que llevamos la cuenta de la cantidadde veces que se repiten los ciclos.

Para generar los bucles, debemos inicializarlos registros. El primer bucle realiza unciclo que se repite 250 veces; por esto, ini-cializamos el registro "ciclos" a 00 y, luego,lo incrementamos en 1 mediante el cálculomatemático de adición.

Una vez incrementado el registro "ciclos",evaluamos si ya llegó al valor 250.

Cuando el registro "ciclos" llega al valor"250", es porque los dos bucles ya termi-naron su ejecución. Cuando esto ocurre, elsiguiente paso consiste en leer el estado delsensor conectado a la entrada A0. Para esto,evaluamos el estado del BIT A0.

56

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

Iniciar

B = SSSSSSSS

A = XXXSSSSE

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Iniciar

B = SSSSSSSS

A = XXXSSSSE

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

Ingresamos a:

Seleccionamos el pin A0 para ser evaluadoy el valor de comparación = "1".

Insertamos el bloque de lectura del pin A0antes de terminar de diseñar la estructurade los bucles -porque, el primer bloque queinsertamos a la salida de una evaluación(símbolo rombo) corresponde al "Sí"-.

Para terminar el segundo bucle, selec-cionamos el bloque de evaluación del re-gistro "ciclos" e ingresamos los bloquescorrespondientes a la salida del "No".

Generamos la misma estructura lógica quepara el registro "ciclos". Es decir, inicia-lizamos el registro "ciclos1" a 0; luego, loincrementamos en 1; y, por último, eva-luamos si llegó a 3.

Si el registro llega a 3, entonces se vuelve albloque de incremento del registro "ciclos".

57

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

contador = D'00'

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI SIciclos1 = D'0'

Reg ciclos1 = D'3'

ciclos1 = ciclos1+ D'01'

NO

Ahora, falta insertar la salida correspon-diente al "No" de la evaluación del registro"ciclos1". Si el registro no llega a 3, ejecutael bloque de visualización de datos en losdisplay y, después de mostrar los datos,vuelve a incrementar el valor del registro"ciclos1".

La estructura lógica queda de la siguientemanera:

Así, quedan formados los dos bucles"anidados": el primero de 250 ciclos y el

segundo de 3 ciclos.

El resultado es que el bloque de visualiza-ción de datos se ejecuta 750 (250*3) veces,antes de seguir con el resto del programa.

Por último, cuando se terminan de ejecutarlos bucles de visualización, evaluamos elestado del sensor conectado al pin A0mediante el bloque de evaluación de bit

-rombo color ma-genta en el soft-.

Este bloque pre-gunta: El pin A0,¿es igual a 1?

Si el resultado deesta evaluación esverdadero, la eje-cución del pro-grama toma elcamino del "Sí".De lo contrario,toma el caminodel "No".

Cuando un objetointerrumpe labarrera infrarrojadel sensor, seenvían 5 V al pinA0, lo cual esinterpretado porel microcontro-lador como un"1" lógico.

Si esto ocurre, elmicrocontrolador debe incrementar en 1 elestado del contador.

58

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI SIciclos1 = D'0'

Reg ciclos1 = D'3'

ciclos1 = ciclos1+ D'01'

NO

NO

Si el estado del sensor es 0, el microcontro-lador se queda visualizando los datos, perosin realizar ningún bucle.

Lo desarrollamos de este modo porque elmicrocontrolador debe estar supervisandocontinuamente el estado del sensor: Si elmicro realiza los dos bucles, el tiempo enque se encuentra trabajando dentro de losbucles, no supervisa el estado del sensor.En cambio, de esta manera nos aseguramosque el micro detecte cualquier objeto demanera inmediata.

Además, cuando detecta un objeto, elmicrocontrolador incrementa el estado dela cuenta y, entonces, sí ingresa a los buclespara visualizar el dato. Esto se realiza paradarle un tiempo al objeto para que salga dela zona de la barrera infrarroja (consti-tuyendo una especie de "antirrebote" porsoftware).

Si no ingresamos a los bucles de visuali-zación cada vez que se detecta un objeto, elmicrocontrolador vuelve a evaluar el estadodel sensor antes de que el objeto salga de la

59

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

NO

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI SIciclos1 = D'0'

Reg ciclos1 = D'3'

ciclos1 = ciclos1+ D'01'

NO

ciclos = ciclos +D'01'

zona de la barrera infrarroja. De esta ma-nera, incrementa el estado del contador yrealiza una cuenta errónea.

Observe la siguiente estructura lógica paraanalizar cómo el microcontrolador se queda"esperando" a que se detecte un objeto,mientras se visualiza el estado actual de lacuenta.

De esta manera, queda terminado el conta-dor digital.

Sólo resta generar el código assembler, com-pilar el programa y grabar el microcontro-lador.

60

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

NO

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI

SIciclos1 = D'0'

Reg ciclos1 = D'3'

ciclos1 = ciclos1+ D'01'

NO

contador = contador + D'01'

61

Iniciar

B = SSSSSSSS

A = XXXSSSSE

contador = D'00'

Reg(8)_->_BCD,(contador), U=uni,D=dec, C=cen,

ciclos = D'00'

Reg ciclos =D'250'

ciclos = ciclos +D'01'

Bit RA0 = 1

SI

contador = contador + D'01'

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

NO

SI

SI

ciclos1 = D'0'

Reg ciclos1 = D'3'

ciclos1 = ciclos1+ D'01'

NO

Cátodo Común(4511),

Dato(0)=B4,Dato(1)=B5,Dato(2)=B6,Dato(3)=B7,

Display1(B1)=uni,Display2(B2)=dec,

200_use

NO

El diagrama de flujo completo es éste:

Y, éste, el esquema electrónico:

62

63

64

Esta parte final de nuestro módulo de capa-citación contiene un cuadernillo para la eva-luación del recurso didáctico que le presen-tamos y, de las experiencias didácticas y con-tenidos propuestos a partir de él:

Esta evaluación tiene dos finalidades:

• Brindarle a usted, como docente que uti-liza este material, la oportunidad de do-cumentar el seguimiento de las activi-dades que realice con sus alumnos, a par-tir de nuestras propuestas y, en funciónde esta memoria de acciones, propiciaruna reflexión acerca de los cambios,mejoras o enriquecimiento de su propiatarea de enseñanza.

• Obtener de su parte, como usuario deeste material, información sobre todoslos aspectos en torno a los cuales gira lapropuesta.

Para este relevamiento de información, ustedencontrará, a continuación, una serie decuestionarios organizados básicamente entablas o matrices para completar. Con losdatos que usted exprese en ellos esperamostener una realimentación que nos permitamejorar todos los componentes de la serie depublicaciones “Recursos didácticos” yenriquecerla con propuestas o docu-mentación complementaria para aquellosdocentes que planteen iniciativas, interro-

gantes o dificultades específicas con relacióna la construcción del recurso didáctico, a lasactividades de aula, a los contenidos cientí-ficos y tecnológicos, a la metodología deenseñanza, a los procedimientos incluidos, ala información sobre materiales y a otrosaspectos.

Dada la importancia que esta información deretorno tiene para nuestro trabajo deseguimiento, mejora y actualización, leagradecemos que nos remita el cuadernillocon todas las observaciones, comentarios osugerencias adicionales que nos quiera hacerllegar. Para ello puede remitirnos una copia,a través de correo postal, a

Área de Monitoreo y Evaluación –CeNET–Oficina 112Saavedra 789. C1229ACE.Ciudad Autónoma de Buenos Aires.República Argentina.

O, si lo prefiere, solicitarnos el archivo elec-trónico de las páginas que siguen [email protected], enviándonos la versióndigitalizada de sus respuestas a través delmismo correo electrónico.

Desde ya, muchas gracias.

4. LA PUESTA EN PRÁCTICA

Identificación del material:

Las dimensiones que se consideran para la evaluación del módulo de capacitación y delrecurso didáctico son:

ILa puesta en práctica

1. Nivel educativo

2. Contenidos científicos y tecnológicos

3. Componentes didácticos

4. Recurso didáctico

5. Documentación

6. Otras características del recurso didáctico

7. Otras características del material teórico

8. Propuestas o nuevas ideas

(*) Por favor, indique la modalidad, la orientación, la especialidad, etc.

Escuela técnica (*)Nivel educativo EGB2

Polimodal(*)

Trayecto técnico-profesional (*)

Formaciónprofesional (*)

Otra (*)

1 2 3 1 62 3 4 5

EGB3

Nivel en el queusted lo utilizó

Asignatura/espacio curricular en el que usted lo utilizó:

2. Contenidos científicos y tecnológicos trabajados:

1. Nivel educativo en el que trabajó el material:

3. Componentes didácticos:

3.1. Testimonios (situaciones problemáticas) presentados en el material

a. ¿Le resultaron motivadores para iniciar las actividades propuestas?

b. ¿Le facilitaron el desarrollo de contenidos curriculares que ustedtenía previstos?

c. A su criterio, ¿están vinculados con el recurso didáctico que se lepropone desarrollar?

d. ¿Le facilitan la organización de situaciones didácticas para el tra-bajo de los contenidos científicos y tecnológicos propuestos?

e. El nivel de las situaciones problemáticas que se plantean, ¿es eladecuado al nivel educativo para el que está previsto?

f. En caso negativo, ¿permiten adecuaciones para ser trabajados enel nivel educativo de sus alumnos o en otro nivel educativo?

g. Los testimonios iniciales, ¿permiten generar diferentes soluciones(soluciones tecnológicas o didácticas)?

En caso que su respuesta sea negativa (en cualquier ítem), le pedimos que nos indique porqué (señale el número del ítem a que corresponde su comentario)

Otro (indique el ítem al que corresponde el comentario):

La puesta en prácticaII

Sí Otro1No

1 Utilice esta opción para indicar que agregará comentarios al final de este sector de la matriz.

La puesta en práctica

3.2. Estrategias

A partir de la utilización de las propuestas de trabajo en el aula contenidas en el material ydel recurso didáctico con el que se asocian, le solicitamos que nos indique (tomando comoreferencia su forma de trabajo anterior a disponer del material), cómo resolvió las activida-des consignadas en la tabla siguiente:

III

Mej

or

Igua

l

No

aplic

ado2

Inco

rpor

ado3

3.2.1. Contextualización de la estrategia didáctica

Con respecto a su forma habitual de trabajo, usted logró:

a. Determinar las capacidades, habilidades, conocimientos previosnecesarios para iniciar las actividades propuestas.

b. Organizar, asociar, relacionar los conocimientos científicos y tec-nológicos para resolver un problema tecnológico.

c. Recortar (identificar) los contenidos científicos y tecnológicos atrabajar con sus alumnos para el desarrollo de un sistema/produc-to tecnológico como el propuesto por el material.

d. Vincular estos conocimientos con los saberes previos de los alum-nos.

e. Establecer la secuencia adecuada de los contenidos científicos ytecnológicos, y de los procedimientos para generar una solucióntecnológica (la propuesta por el material u otra diferente).

f. Organizar una experiencia didáctica integrando conocimientoscientíficos y tecnológicos, metodología de resolución de problemasy procedimientos propios del trabajo tecnológico.

g. Otras (que haya incorporado o hecho mejor con el recurso).

2 No aplicado: No lo hizo antes ni ahora con este recurso didáctico.3 Incorporado: Integró la estrategia a sus clases a partir de la utilización del recurso didáctico propuesto.

La puesta en prácticaIV

Mej

or

Igua

l

No

aplic

ado

Inco

rpor

ado

3.2.2. Desarrollo de la estrategia didáctica

Con respecto a su forma habitual de trabajo, usted logró:

h. Encuadrar la tarea a partir de la formulación de uno (o varios)problemas.

i. Explicitar consignas de trabajo que plantean una situación pro-blemática.

j. Organizar las actividades de aprendizaje atendiendo a las etapaspropias de la resolución de problemas.

k. Utilizar técnicas de trabajo grupal.l. Promover el trabajo colaborativo y cooperativo.m. Otras (que haya incorporado o hecho mejor con el recurso).

Mej

or

Igua

l

No

aplic

ado

Inco

rpor

ado

3.2.3. Aspectos cognitivos (proceso de aprendizaje de sus alumnos)

Con respecto a su forma habitual de trabajo, usted logró:

n. Estimular a sus alumnos en la búsqueda de información e investi-gación en torno al problema eje del material.

o. Promover la consulta a variadas fuentes de información.p. Rescatar, incorporar los aportes del grupo para identificar aspectos

o variables críticas del problema.q. Evaluar los conflictos cognitivos propios del proceso de aprendizaje.r. Detectar, evaluar, la comprensión asociativa.s. Promover la reflexión sobre las actividades realizadas y las estrate-

gias utilizadas en cada parte del proceso.t. Otras (que haya incorporado o hecho mejor con el recurso).

4. Recurso didáctico:

4.1. Construcción del recurso didáctico

Tomando en cuenta la finalidad prevista en el material para el recurso didáctico (equipamien-to o software), le pedimos que nos indique si, a partir de la propuesta contenida en el mate-rial:

4.1.1. Utilizó:

VLa puesta en práctica

a. Un equipo ya construido, según lapropuesta del material.

c. Otro que ya tenía disponible(de características similares).

b. Un software.

d. Ninguno.

Si su respuesta fue “d.” indíquenos la razón, por favor:

a. ¿Pudo seguir sin dificultades los procedimientos indicados en el “Manual deconstrucción”?

b. La secuencia indicada, ¿fue la adecuada para la construcción?

c. El grado de complejidad, ¿fue el apropiado para el nivel educativo a que sedirige el recurso?

d. Los contenidos científicos asociados, ¿son pertinentes para el desarrollo delrecurso propuesto?

e. Los contenidos tecnológicos asociados, ¿son pertinentes para el desarrollodel recurso propuesto?

f. Con sus alumnos, ¿construyó el recurso didáctico siguiendo el proceso y lametodología de resolución de problemas?

g. ¿Siguió todos los procedimientos propuestos para la construcción peroincorporó sus propios contenidos científicos y tecnológicos?

h. Por el contrario, ¿hizo adaptaciones en los procedimientos de construcciónpero mantuvo los mismos contenidos?

i. ¿Realizó la construcción siguiendo las actividades de aula propuestas en elmaterial?

j. ¿Diseñó sus propias experiencias en función de su grupo de alumnos?

¿Completó todas las etapas del proceso de construcción propuesta?

En caso negativo, indíquenos a qué fase llegó:

Sí No

La puesta en práctica

4.1.2. ¿Realizó todo el proceso de construcción del recurso didáctico con susalumnos? (Conteste este apartado en caso de que haya construido un equipoigual al propuesto. En caso contrario, pase al apartado 5 “Documentación”)

4.1.3. En caso de que su respuesta sea afirmativa, le pedimos que nos indique:

Sí No

Sí No

a. Planificación.

c. Construcción, armado.

b. Diseño en dos dimensiones.

d. Ensayo y control.

e. Superación de dificultades (evaluación del funcionamiento, siguiendo las indica-ciones y la lista de control que brinda el material).

f. Construcción de otro equipo que se adapta más a sus necesidades curriculares(Si marcó esta alternativa, lo invitamos a responder, directamente, el apartado 4.1.5.).

VI

VIILa puesta en práctica

4.1.4. Complete este ítem sólo si realizó el proceso de construcción del equipo siguiendo losprocedimientos indicados en el Manual. Si no fue así, lo invitamos a responder elapartado 4.1.5.

Acerca de los materiales, herramientas e instrumentos:

a. La especificación de los materiales para la construcción, ¿fue suficiente paraconseguirlos?

b. ¿Utilizó los mismos materiales (en calidad y tipificación) indicados en ladocumentación?

c. ¿Reemplazó materiales, instrumentos, componentes, piezas, etc., sin alterarel resultado final previsto en el material?

d. La especificación de las herramientas a utilizar, ¿le resultó adecuada?

e. La cantidad de herramientas indicadas, ¿fue la necesaria?

f. Los instrumentos, ¿estuvieron bien especificados?

g. El tipo y cantidad de instrumentos, ¿fueron los adecuados para armar elrecurso didáctico?

Sí No

4.1.5. En caso de que usted haya construido un recurso didáctico diferente al propuesto porel material de capacitación, le pedimos que nos indique si la razón fue:

a. El propuesto no se ajustaba a susnecesidades curriculares.

c. No pudo interpretar el manual deconstrucción.

b. No pudo conseguir los materi-ales o instrumentos indicados.

d. Otra (Por favor, especifíquela).

La puesta en práctica

4.1.6. ¿Qué características específicas destacaría en este recurso didáctico diferente al pro-puesto por el material, que sus alumnos han construido. (Marque todas las opcionesque considere necesarias):

a. Se ajusta mejor a los contenidoscurriculares que necesita trabajar.

c.

b. Es más económico.

d. Es más adaptable(a diversos usos).

e. Otra (Por favor, especifique):

Permite su reutilización(mediante el desarme y armado, enfunción de necesidades didácticas).

Descripción del recurso didáctico construido:f.

Indique las principales diferencias con el equipo propuesto(estructurales, funcionales, didácticas):

g.

VIII

La puesta en práctica

a. Aprovechando todo el proceso y lasecuencia de construcción pro-puestos en el material.

c.

b. Aplicándolo (como algo ya comple-to) a la solución de problemas dife-rentes al propuesto en el material.

d. Otra (Por favor, especifique):

Utilizándolo como un sistema tecnológico (ya construido) en las funciones paralas que está pensado (manejo de las variables, control de operaciones, etc.).

4.2. Utilización del recurso didáctico

4.2.1. ¿Cómo utilizó el recurso didáctico (hecho por usted o ya construido), en las experien-cias didácticas que concretó? (Puede marcar todas las opciones que crea necesarias)

IX

La puesta en práctica

Con respecto a su forma habitual de trabajo, este recurso didáctico lepermitió a usted, como docente:

a. Integrar contenidos científicos y tecnológicos en la solución de situa-ciones problemáticas de carácter tecnológico.

b. Diseñar situaciones de enseñanza y de aprendizaje centradas en laresolución de problemas tecnológicos.

c. Planificar y promover en sus alumnos la organización del trabajo(planificación y secuenciación de tareas), según el proceso tecnológico.

d. Favorecer la identificación de aspectos o variables críticas de unasituación problemática.

e. Organizar las actividades de manera que facilite la toma de decisionespor parte de los alumnos (determinación y selección de alternativas,opciones de diseño, materiales, etc.).

f. Organizar la actividad de sus alumnos en función de solucionesdiversas a los problemas planteados.

Mej

or

Igua

l

No

aplic

able

4

Otro

5

4.2.2. Ya sea que haya desarrollado el recurso didáctico con sus alumnos según las especifi-caciones del material, ya sea que haya construido otro diferente o que haya utilizadoun equipo ya construido, en relación con las actividades que usted venía realizando,la utilización del recurso didáctico propuesto por el material le permitió (seleccione laopción que coincida con sus experiencias):

g. Agregue otras que usted considere haber logrado de una mejor manera con este recursodidáctico

4 NA: No aplicable; es una actividad que no realizó antes ni ahora.5 Otro: Recuerde utilizar esta opción para indicar que agregará comentarios al final de este sector de la tabla.

X

La puesta en práctica

Con respecto a su forma habitual de trabajo, este recurso le permitió alos alumnos (habilidades intelectuales):

Capacidad de planificar

h. Identificar variables o aspectos fundamentales de un problema tec-nológico.

i. Organizar su trabajo en etapas (identificar y seguir la secuencia deoperaciones de un proceso).

j. Ejecutar las actividades en los plazos o etapas previstas.

k. Seleccionar materiales, herramientas y piezas, de acuerdo con lasnecesidades del diseño.

l. Anticipar y resolver dificultades que podrían surgir en el proceso.

m. Prever puntos críticos de todo el proceso.

Mej

or

Igua

l

No

aplic

able

Otro

n. Agregue otras que considere que sus alumnos alcanzaron mejor con este recurso didáctico

XI

La puesta en práctica

Capacidad para tomar decisiones

o. Analizar alternativas en función de un problema.

p. Seleccionar alternativas en función de las restricciones planteadasen el problema, o en el contexto de enseñanza y de aprendizaje.

q. Adecuar la propuesta para la solución del problema planteado.

Mej

or

Igua

l

No

aplic

able

Otro

r. Agregue otras que considere que sus alumnos alcanzaron mejor con este recurso didáctico

XII

La puesta en práctica

Capacidad de aplicar y transferir

s. Interrelacionar los datos, técnicas y procedimientos en el diseño dela solución.

t. Utilizar técnicas de representación adecuadas al equipo que seconstruye o en el ya construido que se utiliza.

u. Integrar los conocimientos científicos y tecnológicos en losmomentos pertinentes para el diseño de la solución.

v. Relacionar, ensamblar componentes en la secuencia adecuada.

w. Utilizar de manera correcta la simbología y los lenguajes propios dela tecnología (representación gráfica, simbólica, etc.).

x. Transferir conocimientos científicos y tecnológicos en otras activi-dades similares.

Mej

or

Igua

l

No

aplic

able

Otro

y. Agregue otras que considere que sus alumnos alcanzaron mejor con este recurso didáctico

Otro (Por favor, exprese aquí los comentarios que tenga, identificando el ítem con la letra quecorresponda):

XIII

La puesta en práctica

5. Documentación (Material teórico, manual de procedimientos y propuestas didácticas):

5.1. ¿Cómo calificaría los aportes del material recibido (encuadre y desarrollo teórico, y expe-riencias propuestas para el aula)?

a. Por su potencialidad didáctica (sugerencias, propuestas de trabajo en elaula, papel motivador, etc.).

b. Para sus necesidades curriculares (desarrollo de los contenidos y experien-cias previstas en su planificación).

c. Para organizar, planificar, concretar experiencias didácticas relacionadascon problemas de Educación Tecnológica.

d. Para renovar, actualizar, ampliar (subraye el que se ajusta más a su expe-riencia) los contenidos que desarrolla en su área/ disciplina.

e. Para trabajar conocimientos científicos y tecnológicos de manera asociadaa un problema tecnológico.

f. Para organizar experiencias de aprendizaje en torno a la utilización derecursos didácticos.

g. Para utilizar un recurso didáctico en el marco de experiencias didácticasorganizadas en función de la resolución de problemas.

h. Para integrar mejor contenidos científicos y tecnológicos en la soluciónde problemas de carácter tecnológico.

i. Para estimular la generación creativa de otros recursos didácticos.

MV6

V PV

Otras (Especifíquelas, por favor)

6 Escala= MV: Muy valioso / V: Valioso / PV: Poco valioso

XIV

Sí OtroNo

La puesta en práctica

5.2. Manual de procedimientos para la construcción y el funcionamientodel recurso didáctico

En caso de que haya seguido los procedimientos contenidos en el Manual (ya sea para hacerun equipo igual o uno diferente al propuesto), le pedimos nos indique si:

a. ¿Pudo seguir todos los procedimientos descriptos, sin dificultad?

b. ¿La secuencia descripta le resultó la adecuada?

c. ¿La secuencia establecida le planteó alternativas según algún crite-rio (disponibilidad de los materiales, trabajo de contenidos especí-ficos, etc.)?

d. ¿La finalidad (para qué sirve) del equipo está indicada con clari-dad?

e. ¿Se establecen cuáles son los contenidos (científicos o tecnológicos)que se asocian al equipo a construir?

f. ¿Se determina la relación entre conocimientos implicados, proce-dimientos a seguir, materiales a utilizar y experiencias posibles derealizar?

g. ¿Considera que la relación anterior es pertinente (es la que corres-ponde) para la construcción que se propone?

h. ¿La descripción de los procedimientos le facilitaron la organizaciónde las experiencias de trabajo con sus alumnos?

i. ¿Pudo seguir las indicaciones para la puesta en funcionamiento?

j. ¿Todas las indicaciones para el uso son claras?

Otro (identifique con la letra que corresponda el ítem sobre el que hace observaciones)

Por favor, fundamente sus respuestas negativas o agregue los comentarios que crea pertinentes(identifique el ítem a que se refiere):

XV

La puesta en práctica

6. Otras características del recurso didáctico:

6.1. Constructivas (Por favor, conteste sólo si realizó el proceso de construcción). Indique siel proceso de construcción reúne las siguientes características:

a. Simplicidad. Es sencillo de construir por parte de los alumnos.

b. Economía. Es posible hacerlo con materiales de bajo costo.

c. Compatibilidad. Todos los componentes, bloques y sistemas permiten serintegrados entre sí.

d. Acoplabilidad. Puede ser unido o combinado con otros recursos didácticos.

e. Sencillez. Permite combinar diferentes tipos de materiales (madera, cartón,plástico, otros similares).

f. Facilidad de armado y desarmado. Permite, sencillamente, realizar pruebas,correcciones, incorporación de nuevas funciones, etc.

Sí No

Si su respuesta es negativa en alguna de ellas, indique por qué (Por favor, identifique sucomentario con la letra del rasgo aludido):

XVI

La puesta en práctica

6.2. Técnicas (Por favor, complete tanto si construyó el equipo como si utilizó uno ya cons-truido)

a. Portabilidad. Puede ser utilizado en el taller, aula, laboratorio.

b. Modularidad. Puede ser adaptado a diversos usos; para trabajar diversos con-tenidos curriculares o para realizar diferentes experiencias didácticas; paraaprendizaje, demostraciones, análisis, etc.

c. Reutilización. Posee partes, componentes, bloques o subsistemas que puedenser desmontados para volver a su estado original, y usados en sí mismos o enforma independiente.

d. Incrementabilidad. Puede complejizarse agregando piezas o completando elsistema para mejorar su funcionalidad, rendimiento, precisión o calidad.

e. Aplicabilidad múltiple. Como sistema tecnológico, permite que usted selec-cione las variables con las que desea trabajar (algunas de las que maneja el sis-tema, todas las previstas o agregar otras).

Sí No

Si su respuesta es negativa en alguna de ellas, indique por qué, identificando su comentariocon la letra correspondiente:

XVII

La puesta en práctica

6.3. Didácticas (Por favor, complete tanto si construyó el equipo como si utilizó uno yaconstruido)

a. Congruencia. Tiene relación con los testimonios de realidad incluidos en elmódulo de capacitación.

b. Pertinencia. Los componentes, bloques funcionales y sistemas son adecuadospara el trabajo con los contenidos curriculares de la educación técnico-profe-sional.

c. Integración. Posibilita el tratamiento asociado de los conocimientos científicosy tecnológicos propuestos en el material.

d. Escalabilidad. Es posible utilizarlo con proyectos o problemas con diferentesniveles de complejidad.

e. Complejidad creciente. Las soluciones alcanzadas para una parte del proble-ma, sirven de base para las siguientes o permite que, agregando componentes,sea utilizado como solución a problemas más complejos.

f. Adaptabilidad. Permite su adaptación a soluciones diversas en torno a lasproblemáticas planteadas.

Sí No

Si su respuesta es negativa en alguna de ellas, indique por qué, identificándola con la letracorrespondiente:

XVIII

La puesta en práctica

7. Otras características del material teórico:

¿Cómo calificaría el diseño del módulo escrito (desarrollo de contenidos científicos y tec-nológicos, y propuestas de experiencias didácticas)?

a. Formato gráfico del material (distribución del contenido, márgenes, dis-tribución de texto e imágenes, inserción de gráficos, diseño gráfico glo-bal, etc.).

b. Lenguaje utilizado (claridad, adecuación al destinatario).

c. Organización (secuencia entre cada parte).

d. Adecuación al destinatario (evidencia que se toma en cuenta que es unmaterial para ser trabajado en un ámbito escolar).

e. Pertinencia de los conocimientos científicos con las problemáticasplanteadas.

f. Pertinencia de los conocimientos tecnológicos con las problemáticasplanteadas.

g. Vinculación (pertinencia) del recurso didáctico que propone con lassituaciones didácticas planteadas.

h. Congruencia (vinculación) de los contenidos propuestos con el recursodidáctico.

i. Aporte metodológico para enriquecer sus estrategias didácticas.

j. Aporte teórico (en general) para su trabajo docente.

k. Valor motivador para el trabajo con sus alumnos.

l. Valor orientador para generar sus propios recursos didácticos.

m. Concepción innovadora para el trabajo didáctico en la educación técni-co-profesional.

MB7

B MR

Si marcó la opción “Malo”, le pedimos que nos explique por qué:

7 Escala= MB: Muy bueno / B: Bueno / R: Regular / M: Malo

XIX

La puesta en práctica

8. Propuestas o nuevas ideas:

Tanto para los autores de este material, como para el CeNET como institución responsablede su elaboración y distribución, una de las finalidades más importantes es suscitar en loseducadores nuevas ideas, aplicaciones o propuestas creativas a partir de la lectura o el traba-jo con el módulo.

En función de ello, le solicitamos que nos indique:

Si a partir del módulo (contenido teórico y recurso didáctico) usted, en su calidad de(marque todas las opciones que correspondan):

a. docente a cargo de un grupo de alumnos

c. responsable de la asignatura:

b. directivo

d. lector del material

e. otro (especifique):

ha generado nuevas ideas o propuestas:

Respecto de los contenidos (independientemente del recurso didáctico):

a. Organización de su asignatura.

b. Contenidos científicos y tecnológicos (formas de asociarlos, ampliarlos,desarrollarlos, etc.)

c. Planificación de las experiencias didácticas.

d. Trabajo con resolución de problemas.

Sí No

XX

La puesta en práctica

Otras (Por favor, especifique en qué ámbitos ligados con los contenidos ha generado estasnuevas ideas o propuestas):

Si su respuesta fue afirmativa le pedimos que la amplíe:

XXI

La puesta en práctica

En relación con el recurso didáctico. Le pedimos que nos relate (libremente) las nuevas ideaso propuestas que el trabajo con este material le ha suscitado:

XXII

La puesta en práctica

No

En caso negativo, por favor, indíquenos por qué:

¿Puso en práctica alguna de estas ideas o propuestas?

¿Cuál/es?

XXIII

Títulos en preparación de la serie “Recursos didácticos”.

- Agenda electrónica para personas con disminución visual

- Arquitectura bioclimática

- Auto solar

- Banco de trabajo

- Generador eólico

- Manipulador neumático

- Máquina de vapor

- Matriceria. Moldes y modelos

- Planta de tratamiento de aguas residuales

- Simuladores interconectables basados en lógica digital

- Sismógrafo

- Sistemas SCADA para el control de procesos industriales

- Tren de aterrizaje