Nombre del profesor	Mauricio Ontiveros Salgado
Nivel académico y subsistema o disciplina	UNAM, Facultad de Estudios Superiores Aragón Ingeniería Mecánica Eléctrica (Área: Eléctrica Electrónica)
Asignatura	Laboratorio de Microprocesadores (Octavo semestre)
Unidad temática y contenidos	Unidad 2. Conversión Analógica a Digital A.      Proceso de conversión ·         Muestreo ·         Cuantificación ·         Digitalización B.      Procesamiento de señales analógicas utilizando microcontroladores ·         Registros asociados al modulo ADC del microcontrolador ·         Acondicionamiento de señales ·         Programación del microcontrolador
Población	Alumnos de octavo semestre: MP-02: 9 alumnos.
Duración	2 clases presenciales de 1 hora cada una y 10 horas de trabajo extra clase.
Propósitos	El alumno observará y analizará los registros del microcontrolador  asociados al convertidor analógico-digital a través del manual del fabricante. El alumno diseñará aplicaciones utilizando microprocesadores y sus periféricos para diferentes sistemas, simulando aplicaciones industriales en tiempo real, así como aplicaciones científicas.
Situaciones de enseñanza	Cuestionario.  El proceso de conversión en el ADC Foro de discusión. Transductores
Bibliografía	·         Angulo Usategui, José Maria. (1988). Microprocesadores: Arquitectura, Programación y desarrollo de sistemas. Madrid: Paraninfo ·         Khamabata, Adi J. (1987). Microprocesadores-microcomputadoras: Arquitectura, software y sistemas. Barcelona; México: Gustavo Gili. ·         Lehmann, Stefan (2008) Microcontroladores PIC Prácticas de Programación. Barcelona: Marcombo. ·         Valdez Pérez Fernando E (2007). Microcontroladores: fundamentos y aplicaciones con PIC. Barcelona: Marcombo; México, Alfaomega. ·         Cady, Fredrick M. (1997) Microcontrollers and microcomputers: principles of software and hardware. New York: Oxford University Press. ·         John Davies (2008). MSP430 Microcontrolles Basic. Oxford.  Elsevier 2. REFERENCIAS EN INTERNET: ·         http://www.microcontroladorespic.com/ ·         http://www.ti.com/ww/mx/prod_mcu.html

Situaciones de enseñanza

Titulo de la situación de enseñanza	Foro de discusión. Transductores
objetivo de la situación de enseñanza	El alumno compartirá información con sus compañeros sobre los sensores que utilizarán para el acondicionamiento de las señales en su circuito y también podrá plantear sus dudas al profesor sobre la práctica a realizar.
Habilidades digitales a promover en los alumnos	Habilidad: E1.3 Comunicación. Participar en las diferentes herramientas comunicativas con su profesor. Justificación: El alumno podrá mantenerse comunicado con el profesor a través del foro  para plantearle sus dudas sobre la práctica y así poder recibir una retroalimentación.  Habilidad: E2.1 Comunicación. Utilizar las opciones: Colocar un nuevo tema de discusión, ordenar respuestas, búsqueda avanzada en foros. Trabajo con grupos visibles o separados. Justificación: En el foro los alumnos podrán intercambiar puntos de vista para conocer otro tipo de sensores a través de sus compañeros, también podrán compartir su información y colocar nuevos temas de discusión.
Recursos	·         Navegador Mozilla Firefox ·         Foro de la plataforma Moodle. ·         Hoja de datos del microcontrolador        http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/39632d.pdf ·         Hoja de datos del Transductor 1 (acelerómetro) http://www.pololu.com/file/download/MMA7260QT.pdf?file_id=0J87 ·         Hoja de datos del Transductor 2 (sensor de temperatura) http://www.national.com/ds/LM/LM35.pdf
Descripción de las actividades
Actividades en el salón de clase (una clase de una hora)	Para el profesor: ·         El Profesor dará las instrucciones exactas al alumno para su participación en el foro. ·         Guiará al alumno para la elección correcta de un transductor para su posterior participación en el foro.
	Para el alumno: ·         Planteara las dudas al profesor.
Actividades extra clase (cuatro horas)	Para el profesor: Habilitará el foro de discusión en la plataforma de Moodle. Redactará las instrucciones precisas para la participación del alumno en el foro. Colocará dos temas de discusión para que el alumno participe. Resolverá las dudas planteadas por los alumnos.
	Para el alumno: Compartirá en foro la información del transductor que utilizará así como el circuito de acondicionamiento. Deberá comentar sobre la información  que compartan sus compañeros así como sugerirle de forma respetuosa algún otro tipo de circuito. Planteará sus dudas al profesor, podrá también ayudar a sus compañeros sobre el uso de los sensores.
Evidencias de aprendizaje del alumno:	Participación en el foro socializando con los compañeros de clase y el profesor.
Forma de evaluación	En el foro, el alumno deberá tener como mínimo cuatro participaciones en donde cada una tendrá un valor de 0.5 puntos.

Video: Introducción al Mòdulo USART

Podcast Introduccion al Modulo USART

Presentación de un Podcast en donde se describe una breve introducción al modulo de comunicaciones USART

Modulo 3. Actividad 2

Tema: Comunicación Serial 

Objetivo: Aprender a configurar  adecuadamente los registros del  modulo USART (Transmisor-Receptor Asincrono-Sincrono Universal)  del  microcontrolador para poder comunicar datos en serie a una PC.

Justificación: Los alumnos diseñaran el prototipo de una tarjeta de adquisición que permita el envió de datos hacia una PC para que puedan procesar y analizar la información obtenida de sensores.


              Circuito interfase para la comunicación serial 

Anónimo, Typical Operating Circuit. Dallas Texas.  

Imagen tomada del sitio Texas Instruments: 

http://focus.ti.com/lit/ds/slls047l/slls047l.pdf

(Fecha de actualización: Marzo del 2004) 


                            Tarjetas de adquisición de datos

Mauricio Ontiveros, Sin título, Laboratorio de Mecánica, Centro Tecnológico de la FES-Aragón-UNAM,  Estado de México, Mayo del 2010. Fotografía digital. Archivo del autor.

Mauricio Ontiveros, Tarjeta interactiva, Departamento de visualización cientifica DGTIC-UNAM, Ciudad Universitaria, México DF, Enero del 2011. Fotografía digital. Archivo del autor.

Mi experiencia aprendida en el Módulo 2

La experiencia del trabajo colaborativo fue muy enriquecedora ya que pude intercambiar puntos de vista con mi compañera de equipo y al mismo tiempo los dos plasmábamos nuestras ideas. Creo que este tipo de actividades ayudara mucho a los alumnos para el trabajo en equipo ya que les permitirá colaborar en forma no presencial en sus tareas.

Personalmente se me hace muy interesante la idea de poder buscar información en las bibliotecas digitales y poder compartir con los alumnos artículos cientificos que se encuentran en la red. 

Se me hizo muy interesante las herramientas de Facebook principalmente la de crear grupos  ya que esto podría ayudarme a crear equipos de trabajo y por medio de esta red social compartirles información y revisar los puntos de vista de los alumnos.

ANTEPROYECTO DIDÁCTICO

Profesor:

Mauricio Ontiveros Salgado

Nivel Académico y subsistema o disciplina:

Procesamiento de señales analógicas utilizando microcontroladores

Asignatura: 

Laboratorio de Microprocesadores

Unidad Temática y contenidos:

Unidad 2. Conversión Analógica a Digital

A.      Proceso de conversión

• Muestreo 
• Cuantificacion
• Digitalización

B. Procesamiento de señales analógicas utilizando microcontroladores

• Registros asociados al modulo ADC del microcontrolador
• Acondicionamiento de señales
• Programación del microcontrolador.

Población:

Alumnos de octavo semestre: Grupo: MP-02: 20 Alumnos

Duración:

Seis horas de clase presencial y otras seis horas mas para la realizacion de tareas y elaboración de circuitos

Propósitos:

Diseñar y construir aplicaciones utilizando microprocesadores y sus periféricos para diferentes sistemas, simulando aplicaciones industriales en tiempo real, así como aplicaciones científicas

Situaciones de enseñanza: 

• Búsqueda de videos en Internet de proyectos en donde se utilice la conversión analógica-digital
• Elaboración de un reporte escrito de la práctica realizada
• Participación en el foro para aclaración de dudas
• Simulación de l circuito propuesto en la práctica
• Uso del blog para obtener información relevante a la práctica

Bibliografía:

Libros:

• Angulo Usategui, José Maria. (1988). Microprocesadores: Arquitectura, Programación y desarrollo de sistemas. Madrid: Paraninfo
• Khamabata, Adi J. (1987). Microprocesadores-microcomputadoras: Arquitectura, software y sistemas. Barcelona; México: Gustavo Gili
• Lehmann, Stefan (2008) Microcontroladores PIC Prácticas de Programación. Barcelona: Marcombo
• Valdez Pérez Fernando E (2007). Microcontroladores: fundamentos y aplicaciones con PIC. Barcelona: Marcombo; México, Alfaomega
• Cady, Fredrick M. (1997) Microcontrollers and microcomputers: principles of software and hardware. New York : Oxford University Press
• John Davies  (2008). MSP430 Microcontrolles Basic. Oxford.  Elsevier.

Referencias en Internet:

http://www.microcontroladorespic.com/

http://www.ti.com/ww/mx/prod_mcu.html

MODULO 1-ACTIVIDAD 4-1

Profesor:

Mauricio Ontiveros Salgado

Titulo de la situación de enseñanza:

Procesamiento de señales analógicas utilizando microcontroladores

Materia que imparte: 

Laboratorio de Microprocesadores

Objetivo de la situación de enseñanza:

Aprender el funcionamiento y la operación de los convertidores analógico-digital para el procesamiento de señales.

Introducción:

Los microcontroladores que incorporan un Convertidor Analogico-Digital (ADC) pueden procesar señales analógicas tales como la temperatura, presión, humedad, sonido, vídeo etc.  Por lo tanto las magnitudes que se obtienen del mundo en el que vivimos son parámetros fisicos mientras que los circuitos procesan información en forma digital. De ahí la necesidad de tener dispositivos que permiten tener esta transformación de señales.

El interés de digitalizar una señal puede surgir por varios motivos: el hecho de querer almacenarla en un soporte digital o procesarla para poder reconstruirla , realizar tarjetas de adquisición de datos que permitan monitorear el cambio climático o evaluar la actividad eléctrica del corazón.

Procesos que intervienen en la comunicacion analógica-digital

Muestreo: el muestreo (en inglés, sampling) consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud de onda. La velocidad con que se toma esta muestra, es decir, el número de muestras por segundo, es lo que se conoce como frecuencia de muestreo.

Cuantificación: en el proceso de cuantificación se mide el nivel de voltaje de cada una de las muestras. Consiste en asignar un margen de valor de una señal analizada a un único nivel de salida. Incluso en su versión ideal, añade, como resultado, una señal indeseada a la señal de entrada: el ruido de cuantificación.

Codificación: la codificación consiste en traducir los valores obtenidos durante la cuantificación al código binario. Hay que tener presente que el código binario es el más utilizado, pero también existen otros tipos de códigos que también son utilizados.


VIDEO del proceso de conversión analógico-digital

LABORATORIO DE MICROPROCESADORES

El propósito del laboratorio es fortalecer los conocimientos de la materia de Microprocesadores proporcionándole al alumno las herramientas necesarias tanto de software como de hardware para el diseño de circuitos electrónicos. 

                                     Microcontrolador PIC

Se realizan practicas que permitan la programación de los microcontroladores y la comunicación con diversos dispositivos orientando al alumno para que pueda diseñar circuitos tales como alarmas, tarjetas de adquisición de datos, circuitos de control y automatización etc.

 Tarjeta de Adquisición de Datos