SENSORES
Sensor Capacitivo
Es un dispositivo formado por dos conductores o armaduras, generalmente en forma de placas o láminas, separados por un material dieléctrico, que sometidos a una diferencia de potencial adquieren una determinada carga eléctrica.
Los sensores capacitivos pueden detectar materiales conductores y no conductores, en forma líquida o sólida, a una distancia aproximada.
Aplicaciones.-
Detección de nivel:En esta aplicación, cuando un objeto (líquidos, granulados, metales, aislantes, etc.) penetra en el campo eléctrico que hay entre las placas sensor, varía el dieléctrico, variando consecuentemente el valor de capacitancia.
El precio aproximado de este sensor es de entre 10 y los 50 Dólares.
Sensor Inductivo
Los sensores de proximidad inductivos contienen un devanado interno. Cuando una corriente circula por el mismo, un campo magnético es generado, que tiene la dirección de las flechas naranjas. Cuando un metal es acercado al campo magnético generado por el sensor de proximidad, éste es detectado.
La bobina del sensor inductivo induce corrientes de Foucault en el material a detectar.(que es cualquier metal ferroso) Éstas, a su vez, generan un campo magnético que se opone al de la bobina del sensor, causando una reducción en la inductancia de la misma. Esta reducción en la inductancia de la bobina interna del sensor, trae aparejado una disminución en la impedancia de ésta. Debido a las limitaciones de los campos magnéticos, los sensores inductivos tienen una distancia de detección pequeña comparados con otros tipos de sensores. Esta distancia puede variar, en función del tipo de sensor inductivo, desde fracciones de milímetros hasta 40 mm en promedio.
Sensor retro-reflectivo
El haz de luz del emisor es dirigido al reflector, el cual retornará de nuevo al receptor.
El objeto es detectado cuando se interrumpe el haz de luz. Los sensores retro-reflectivos incorporan algunas de las ventajas del sensor de modo opuesto (buen contraste y exceso de alta ganancia). Además, es necesario solamente instalar y cablear un solo dispositivo. El alcance reducido y la susceptibilidad a interferencia causada por objetos brillantes son algunas de las desventajas de los sensores sin filtro de la polarización.
Tiene un alcance desde 15 cm. hasta los 6 mts. Es muy económico el precio aproximado es de 20 dólares en adelante.
Sensor de color
El sensor de colores utiliza luz pulsante blanca, lo que lo independiza de la luz ambiental. La reflexión del objeto es evaluada luego de ser registrada por tres diferentes receptores (RGB). Las distintas geometrías de los haces de luz (seleccionables en rectangular, cuadrado o circulo) permite la detección de pequeñas marcas de color. Con dimensiones de 50 x 50 x 17 mm y con conector de posición rotable, el sensor de colores BFS 26K se programa por teach-in vía dos botones o línea de control. Los tres canales de salida pueden calibrarse con hasta 5 niveles de tolerancia de color. Numerosas funciones especia-les como escaneado de color, prolongación de impulsos o entrada de borrado ofrecen posibilidades de aplicación adicionales.
El rango de sensado es de aproximadamente de 12 a 50 mm.
Sensor de movimiento
Los sensores de movimiento poseen un diseño muy similar al del tilt switch; de hecho, algunos tilt switches son utilizados como sensores de movimiento. Algunas de las aplicaciones son: dispositivos antirrobo, aplicaciones para apagar un equipo cuando este no está en uso, en especial son muy utilizados en equipos portables permitiendo una mayor autonomía de los mismos.
Este sensor es realmente económico su valor comercial es de alrededor de 5 y no más de 20 dólares.
miércoles, 25 de febrero de 2009
lunes, 23 de febrero de 2009
MICROCONTROLADORES ACT.- #7 Y #9
MEMORIA RAM y ROM
Memoria RAM
La memoria de acceso aleatorio, (en inglés: Random Access Memory) es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados, y es el área de trabajo para la mayor parte del software de la computadora.
Se trata de una memoria de estado sólido, en la que se puede tanto leer como escribir información. Se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software, también es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo.
Se dicen "de acceso aleatorio" o "de acceso directo" porque se puede leer o escribir en una posición de la memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible.
También es importante anotar que la RAM es una memoria volátil, es decir, requiere de alimentación eléctrica para mantener la información. En otras palabras, la RAM pierde toda la información al desconectar el ordenador.
Memoria ROM
Memoria de sólo lectura (normalmente conocida como, Read Only Memory) es una clase de almacenamiento de medios utilizado en los ordenadores y otros dispositivos electrónicos.
Los datos almacenados en la ROM no se puede modificar (al menos no de manera rápida o fácil) que se utiliza principalmente para contener el firmware (software que está estrechamente ligada a hardware específico, y es poco probable que requieren actualizaciones frecuentes).
En su sentido más estricto, se refiere sólo a ROM, máscara ROM -en inglés MROM- (el más antiguo tipo de estado sólido ROM), que se fabrica con los datos almacenados en forma permanente, y por lo tanto, nunca puede ser modificada. A comienzos de los 80’s las computadoras domésticas venían con todo su sistema operativo en ROM. No había otra alternativa razonable ya que las unidades de disco eran generalmente opcionales.
La actualización a una nueva versión significa usar un soldador o un grupo de interruptores DIP y reemplazar el viejo chip de ROM por uno nuevo.
DIFERENTES TIPOS DE MEMORIA ROM
ROM con mascara
Esta memoria se conoce simplemente como ROM y se caracteriza porque la información contenida en su interior se almacena durante su construcción y no se puede alterar. Son memorias ideales para almacenar microprogramas, sistemas operativos, tablas de conversión y caracteres.
Generalmente estas memorias utilizan transistores MOS para representar los dos estados lógicos (1 ó 0). La programación se desarrolla mediante el diseño de un negativo fotográfico llamado máscara donde se especifican las conexiones.
PROM
PROM es el acrónimo de Programmable Read-Only Memory (ROM programable). Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible (o antifusible), que puede ser quemado una sola vez. Por esto la memoria puede ser programada (pueden ser escritos los datos) una sola vez a través de un dispositivo especial, un programador PROM. Estas memorias son utilizadas para grabar datos permanentes en cantidades menores a las ROMs, o cuando los datos deben cambiar en muchos o todos los casos.
EPROM
EPROM son las siglas de Erasable Programmable Read-Only Memory (ROM programable borrable de sólo lectura). Es un tipo de chip de memoria ROM no volátil, está formada por celdas de FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal-Oxide Semiconductor) o transistores de puerta flotante, cada uno de los cuales viene de fábrica sin carga, por lo que son leídos como 0 (por eso, una EPROM sin grabar se lee como 00 en todas sus celdas). Se programan mediante un dispositivo electrónico que proporciona voltajes superiores a los normalmente utilizados en los circuitos electrónicos
EEPROM
EEPROM son las siglas de Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory (ROM programable y borrable eléctricamente). En español se la suele denominar "E²PROM" y en inglés "E-Squared-PROM". Es un tipo de memoria ROM que puede ser programado, borrado y reprogramado eléctricamente, a diferencia de la EPROM que ha de borrarse mediante rayos ultravioleta. Son memorias no volátiles.
Las celdas de memoria de una EPROM está constituida por un transistor MOS que tiene una compuerta flotante, su estado normal está cortado y la salida proporciona un 1 lógico.
FlashLa memoria flash es una forma desarrollada de la memoria EEPROM que permite que múltiples posiciones de memoria sean escritas o borradas en una misma operación de programación mediante impulsos eléctricos, frente a las anteriores que sólo permite escribir o borrar una única celda cada vez. Por ello, flash permite funcionar a velocidades muy superiores cuando los sistemas emplean lectura y escritura en diferentes puntos de esta memoria al mismo tiempo.Los principales usos de este tipo de memorias son pequeños dispositivos basados en el uso de baterías como teléfonos celulares o móviles, asistentes digitales personales (Personal Digital Assistant), pequeños electrodomésticos, cámaras de fotos digitales, reproductores portátiles de audio, etc.
PUERTOS DE ENTRADA Y SALIDA EN UN MICROCONTROLADOR
Los puertos de entrada/salida son básicamente registros externos o internos.
Algunos microprocesadores proporcionan señales de control que permiten que los registros externos que forman los puertos de E/S ocupen un espacio de direcciones separada, es decir, distinto del espacio de direcciones de los registros externos que componen la memoria. Cuando los puertos tienen asignado un espacio de direcciones separado, se dice que están en modo de
ENTRADA/SALIDA AISLADA o E/S ESTÁNDAR. Por el contrario, cuando se ubican dentro del mismo espacio que la memoria, se dice que están en modo de ENTRADA/SALIDA MAPEADA A MEMORIA o PROYECTADA EN MEMORIA.
EL OSCILADOR DE MICROCONTROLADORES
El oscilador es la parte de un microcontrolador encargada de indicar a qué velocidad debe trabajar todos los microcontroladores deben emplear uno ya que son parte fundamental. A la hora de programar el microcontrolador se debe elegir el tipo de oscilador que se emplican e aquí algunos de los diferentes tipos:
- Oscilador tipo "HS" (High Speed) para frecuencias comprendidas entre 4 y 20 MHz.
Este oscilador es para cuando usemos cristales mayores de 4 MHz. La conexión es la misma que la de un cristal normal, a no ser que usemos un circuito oscilador.
- Oscilador tipo "RC" (Resistor/Capacitor) para frecuencias no mayores de 5.5 Mhz.
Memoria RAM
La memoria de acceso aleatorio, (en inglés: Random Access Memory) es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados, y es el área de trabajo para la mayor parte del software de la computadora.
Se trata de una memoria de estado sólido, en la que se puede tanto leer como escribir información. Se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software, también es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo.
Se dicen "de acceso aleatorio" o "de acceso directo" porque se puede leer o escribir en una posición de la memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible.
También es importante anotar que la RAM es una memoria volátil, es decir, requiere de alimentación eléctrica para mantener la información. En otras palabras, la RAM pierde toda la información al desconectar el ordenador.
Memoria ROM
Memoria de sólo lectura (normalmente conocida como, Read Only Memory) es una clase de almacenamiento de medios utilizado en los ordenadores y otros dispositivos electrónicos.
Los datos almacenados en la ROM no se puede modificar (al menos no de manera rápida o fácil) que se utiliza principalmente para contener el firmware (software que está estrechamente ligada a hardware específico, y es poco probable que requieren actualizaciones frecuentes).
En su sentido más estricto, se refiere sólo a ROM, máscara ROM -en inglés MROM- (el más antiguo tipo de estado sólido ROM), que se fabrica con los datos almacenados en forma permanente, y por lo tanto, nunca puede ser modificada. A comienzos de los 80’s las computadoras domésticas venían con todo su sistema operativo en ROM. No había otra alternativa razonable ya que las unidades de disco eran generalmente opcionales.
La actualización a una nueva versión significa usar un soldador o un grupo de interruptores DIP y reemplazar el viejo chip de ROM por uno nuevo.
DIFERENTES TIPOS DE MEMORIA ROM
ROM con mascara
Esta memoria se conoce simplemente como ROM y se caracteriza porque la información contenida en su interior se almacena durante su construcción y no se puede alterar. Son memorias ideales para almacenar microprogramas, sistemas operativos, tablas de conversión y caracteres.
Generalmente estas memorias utilizan transistores MOS para representar los dos estados lógicos (1 ó 0). La programación se desarrolla mediante el diseño de un negativo fotográfico llamado máscara donde se especifican las conexiones.
PROM
PROM es el acrónimo de Programmable Read-Only Memory (ROM programable). Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible (o antifusible), que puede ser quemado una sola vez. Por esto la memoria puede ser programada (pueden ser escritos los datos) una sola vez a través de un dispositivo especial, un programador PROM. Estas memorias son utilizadas para grabar datos permanentes en cantidades menores a las ROMs, o cuando los datos deben cambiar en muchos o todos los casos.
EPROM
EPROM son las siglas de Erasable Programmable Read-Only Memory (ROM programable borrable de sólo lectura). Es un tipo de chip de memoria ROM no volátil, está formada por celdas de FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal-Oxide Semiconductor) o transistores de puerta flotante, cada uno de los cuales viene de fábrica sin carga, por lo que son leídos como 0 (por eso, una EPROM sin grabar se lee como 00 en todas sus celdas). Se programan mediante un dispositivo electrónico que proporciona voltajes superiores a los normalmente utilizados en los circuitos electrónicos
EEPROM
EEPROM son las siglas de Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory (ROM programable y borrable eléctricamente). En español se la suele denominar "E²PROM" y en inglés "E-Squared-PROM". Es un tipo de memoria ROM que puede ser programado, borrado y reprogramado eléctricamente, a diferencia de la EPROM que ha de borrarse mediante rayos ultravioleta. Son memorias no volátiles.
Las celdas de memoria de una EPROM está constituida por un transistor MOS que tiene una compuerta flotante, su estado normal está cortado y la salida proporciona un 1 lógico.
FlashLa memoria flash es una forma desarrollada de la memoria EEPROM que permite que múltiples posiciones de memoria sean escritas o borradas en una misma operación de programación mediante impulsos eléctricos, frente a las anteriores que sólo permite escribir o borrar una única celda cada vez. Por ello, flash permite funcionar a velocidades muy superiores cuando los sistemas emplean lectura y escritura en diferentes puntos de esta memoria al mismo tiempo.Los principales usos de este tipo de memorias son pequeños dispositivos basados en el uso de baterías como teléfonos celulares o móviles, asistentes digitales personales (Personal Digital Assistant), pequeños electrodomésticos, cámaras de fotos digitales, reproductores portátiles de audio, etc.
PUERTOS DE ENTRADA Y SALIDA EN UN MICROCONTROLADOR
Los puertos de entrada/salida son básicamente registros externos o internos.
Algunos microprocesadores proporcionan señales de control que permiten que los registros externos que forman los puertos de E/S ocupen un espacio de direcciones separada, es decir, distinto del espacio de direcciones de los registros externos que componen la memoria. Cuando los puertos tienen asignado un espacio de direcciones separado, se dice que están en modo de
ENTRADA/SALIDA AISLADA o E/S ESTÁNDAR. Por el contrario, cuando se ubican dentro del mismo espacio que la memoria, se dice que están en modo de ENTRADA/SALIDA MAPEADA A MEMORIA o PROYECTADA EN MEMORIA.
EL OSCILADOR DE MICROCONTROLADORES
El oscilador es la parte de un microcontrolador encargada de indicar a qué velocidad debe trabajar todos los microcontroladores deben emplear uno ya que son parte fundamental. A la hora de programar el microcontrolador se debe elegir el tipo de oscilador que se emplican e aquí algunos de los diferentes tipos:
- Oscilador tipo "HS" (High Speed) para frecuencias comprendidas entre 4 y 20 MHz.
Este oscilador es para cuando usemos cristales mayores de 4 MHz. La conexión es la misma que la de un cristal normal, a no ser que usemos un circuito oscilador.
- Oscilador tipo "RC" (Resistor/Capacitor) para frecuencias no mayores de 5.5 Mhz.
martes, 17 de febrero de 2009
Antecedentes Históricos del Microprocesador y Microcontrolador.(Resumen)
¿Que es un microprocesador?
Es un dispositivo electrónico capaz de procesar la información de acuerdo aun programa o secuencia de instrucciones que lo gobiernan, su arquitectura es la llamada Von Neumann.
¿Qué es un microcontrolador?
Un microcontrolador es un dispositivo electrónico que en su interior posee todas las herramientas necesarias para que su procesador interno realice todas las funciones de control que le son encomendadas. La arquitectura que poseen los microcontroladores puede ser Von Neumann o Harvard.
La Arquitectura Von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado, etc.)
La Arquitectura Harvard, la primera computadora que adopto esta arquitectura fue la desarrollada por Harvard H. Aiken en la universidad de Harvard con la colaboración de IBM el nombre de la computadora fue Harvard. Esta Arquitectura establece que existan bases independientes para las memorias de programa y de datos, con lo que se hace mas eficiente la ejecución de programas.
Es un dispositivo electrónico capaz de procesar la información de acuerdo aun programa o secuencia de instrucciones que lo gobiernan, su arquitectura es la llamada Von Neumann.
¿Qué es un microcontrolador?
Un microcontrolador es un dispositivo electrónico que en su interior posee todas las herramientas necesarias para que su procesador interno realice todas las funciones de control que le son encomendadas. La arquitectura que poseen los microcontroladores puede ser Von Neumann o Harvard.
La Arquitectura Von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado, etc.)
La Arquitectura Harvard, la primera computadora que adopto esta arquitectura fue la desarrollada por Harvard H. Aiken en la universidad de Harvard con la colaboración de IBM el nombre de la computadora fue Harvard. Esta Arquitectura establece que existan bases independientes para las memorias de programa y de datos, con lo que se hace mas eficiente la ejecución de programas.
sábado, 14 de febrero de 2009
Automatización
A la evolución de la Mecánica, Electrónica, y la aparición de la Cibernética e Informática (Chips y Computadora), con las de las comunicaciones y técnicas complementarias a las ciencias vinculadas a la Industria. La definición de la Automatización toma varias ramificaciones, pero una de ellas es que la automatización consiste, principalmente, en generar desde el diseño de todo sistema capaz de llevar acabo tareas repetitivas realizadas por el hombre, y que mediante acciones sincronizadas, verifique y controle diferentes operaciones en su actuar, asistido de todo sistema programable o no programable y que no dependa del elementos humano en ellas. Uno de los elementos de la automatización son los sensores que es la vigilancia y controles de detección del actuar de los diversos movimientos en donde los localizadores fijan a los elementos operacionales para ejecutar sus tareas repetitivas. Es importante tener presente que la retroalimentación de información es cada ves mejor controlada por los Autómatas (máquinas con transferencia de gobernabilidad propia) y van señalizando sus errores y corrigiéndose de tal manera que logre volver a reubicarse en Procesos, cadena de máquinas productivas, o en el lugar o medio donde actúan. Hacia el futuro la integración de la Electrónica, Cibernética, Informática, Mecánica, las Comunicaciones, las Ciencias Humanas y de la Naturaleza tales como: Medicina, Genética, Biología, Zoología y Otras generarán nuevos Proyectos de Automatización que producirá fuertes impactos en el comportamiento humano como al ámbito laboral mundial.
un enlace de un buen video donde se muestra un sistema de automatización
para ver click AQUI
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