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Asignatura MicroprocesadoresAsignatura Microprocesadores
Gabriel Spano SazoGabriel Spano Sazo
Ingeniero Ingeniero ElectrElectróóniconico
email = email = gspano@udec.clgspano@udec.cl
Agosto Agosto 20102010
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Objetivos Generales
Mediante lo aprehendido en Sistemas Analógicos y Digitales, el alumno
será capaz, durante el desarrollo y fundamentalmente al término de la
Asignatura, de:
1.- Reconocer, Entender y Aplicar la Funcionalidad Práctica de los
Microprocesadores y Microcontroladores.
2.- Describir y Asociar los Bloques Funcionales Internos de un µP y de
un µC. Arquitectura. Von Neumann y Harvard.
3.- Identificar y aplicar los CI periféricos de los µPs y de los µCs.
Bancos de Memorias, Puertas Entradas/Salidas PPIs, Buses.
4.- Asimilar el Lenguaje Assembler y Assembly en µPs y en µCs tanto
genéricos como específicos a través de Programas.
5.- Entender, Analizar y Sintetizar los Juegos de Instrucciones de
Microprocesadores y Microcontroladores.
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6.- Utilizar y Aplicar Simuladores, Emuladores y Trainers de
Microprocesadores y Microcontroladores.
7.- Describir y Aplicar Interfaces de Comunicación Serial y Paralela.
RS-232C, CENTRONICS, RS-422, IEEE-485, IEEE-488, USB.
8.- Describir, analizar, interpretar, las ventajas de operar sistemas
electrónicos DSPs (Procesadores Digitales de Señales).
9.- Ensayar Comparadores Cuádruples Drivers de LEDs como
Experiencia de Laboratorio.
10.- Ensayar Convertidor Digital/Análogo Básico como Experiencia de
Laboratorio.
11.- Ensayar Comparador Digital de 2 Nibbles como Experiencia de
Laboratorio.
12.- Ensayar en Simulador Programas Assembler/Assembly para
Microprocesador Genérico de 8 Bits como Experiencia de
Laboratorio.
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13.- Ensayar en Trainer MTS Programas e Interfaces para
Microprocesador de 16 Bits como Experiencia de Laboratorio.
14.- Ensayar en Trainer/Simulador Programas e Interfaces para
Microcontrolador tipo PIC 16Fxxx como experiencia de
laboratorio.
15.- Disertar, en Grupos de 2 alumnos, acerca de tópicos relacionados
con la materia, según calendarización Previa.
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Objetivos Específicos
�� Unidad NUnidad N°°1 1 ------ Generalidades en Sistemas ComputacionalesGeneralidades en Sistemas Computacionales
� Exponer lo que representa la tecnología en el desarrollo de CHIPs.
� Representar los períodos históricos y su avance en el tiempo.
� Describir las Partes Funcionales, Estructuras y Operación de los
CHIPs.
� Ejercitar el trabajo con los sistemas numéricos DEC, BIN, OCT y
HEX.
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�� Unidad NUnidad N°°2 2 ------ Arquitectura de los MicroprocesadoresArquitectura de los Microprocesadores
� Desarrollar el ínter-conexionado básico de los Componentes dentro
de un CHIP.
� Definir los Flujos de Información entrada/salida de cada Bloque
Funcional.
� Describir los otros CHIPs periféricos al MICRO.
� Enfatizar el recorrido de Información y los tiempos a través de los
buses.
� Acotar los Mapas, Planos o Esquemas del Banco de Memorias.
� Comprobar los Límites del Direccionamiento a la Memoria.
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�� Unidad NUnidad N°°3 3 ------ Introd. al Micro GenIntrod. al Micro Genéérico y Programacirico y Programacióónn
� Especificar un Microprocesador de 8 Bits como Microprocesador
Genérico del cual se evolucionará a otros de mayor capacidad del Bus
de Data.
� Trabajar el Set de Instrucciones mediante Assembler/Assembly.
� Enfatizar la Secuencia de Compilación mediante Ejemplos y
Ejercicios Prácticos.
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�� Unidad NUnidad N°°4 4 ------ ManipulaciManipulacióón de Datan de Data
� Enfatizar la importancia del Programa y las Instrucciones que lo
integran.
� Desarrollar la funcionalidad de las instrucciones en Assembler y su
Codificación. Assembly respectiva.
� Comprobar la Multi-precisión y sus ventajas por medio de
Aritmética BCD y de operaciones con las 7 compuertas Básicas.
� Desarrollar Ejercicios como medida de Comprensión y Refuerzo.
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�� Unidad NUnidad N°°5 5 ------ Control de Transferencia Control de Transferencia
� Entender el Control de Transferencia dentro de un Programa
específico.
� Organizar la Estructura de un Diagrama de Flujo como
tratamiento sistemático de un Algoritmo.
� Aplicar las Instrucciones relacionadas con la Pila y la consecuente
Parametrización de la Data.
� Ejercitar el Modo de Subrutinas Anidadas.
1010
�� Unidad NUnidad N°°6 6 ------ Entradas/Salidas (I/O) DigitalesEntradas/Salidas (I/O) Digitales
� Reconocer y Procesar Señales del Tipo Digital.
� Identificar la Estructura Micro-computacional y reconocer si se
trata de Aplicación Von Neumann o Harvard.
� Interpretar la Estructura de un CHIP PPI y su Programación en los
3 Modos.
� Desarrollar Ejercicios como medida de Comprensión y Refuerzo.
1111
�� Unidad NUnidad N°°7 7 ------ Input/Output AnalInput/Output Analóógicas e Interrupcionesgicas e Interrupciones
� Reconocer e Identificar Entradas/Salidas como Analógicas o
Digitales.
� Comparar la circuitería interna de Conversores D/A y A/D.
� Clasificar y Entender la Operatoria del Conjunto de
Interrupciones.
� Desarrollar Ejercicios como medida de Comprensión y Refuerzo.
1212
�� Unidad NUnidad N°°8 8 ------ Ejemplos de AplicaciEjemplos de Aplicacióónn
� Desarrollar y Sintetizar Ejemplos Prácticos de Aplicación
empleando Sistemas Micro-computacionales.
� Proponer la Solución de Otros Problemas Prácticos no-enlistados.
1313
�� Unidad NUnidad N°°9 9 ------ LaboratoriosLaboratorios
� Ensayar, Probar, Comparar, Perfeccionar, Informar en formato
preestablecido respecto del Montaje Circuital o Simulación de
funciones digitales y sistemas asociados micro-computacionales.
1414
�� Unidad NUnidad N°°10 10 ------ DisertacionesDisertaciones
� Estudiar, Analizar, Sintetizar, Aplicar, Evaluar, Reflexionar,
Disertar e Informar, acerca de un tópico previamente especificado,
respecto de Sistemas Micro-computacionales.
� El Informe escrito como documento formal, debe ser entregado al
término de la Disertación.
� Como Anexo debe integrar un CD conteniendo la Presentación ppt
y el Informe en Formato doc.
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Contenidos
�� Unidad NUnidad N°°1 1 ------ Generalidades en Sist. ComputacionalesGeneralidades en Sist. Computacionales
� Tecnología.
� Desarrollo Histórico.
� Funcionamiento.
� Definiciones importantes.
� Sistemas Numéricos.
� Estructura Básica y Operación.
� Ejercicios.
1616
�� Unidad NUnidad N°°2 2 ------ Arquitectura de los MicrocomputadoresArquitectura de los Microcomputadores
� Introducción.
� El Microprocesador.
� Memorias.
� Buses.
� Plano de Memoria.
� Decodificador de Direcciones.
� Temporización.
� Ejercicios.
1717
�� Unidad NUnidad N°°3 3 ------ Introd. al Micro GenIntrod. al Micro Genéérico y Programacirico y Programacióónn
� Introducción Micro Genérico.
� Banco de Registros.
� Assembler y Assembly.
� Clasificación de las Instrucciones. Ejemplos.
� Modos de Direccionamiento.
� Instrucciones de Transferencia de Data
� Instrucciones del Micro Gen.
� Proceso de Compilación.
� Ejercicios.
1818
�� Unidad NUnidad N°°4 4 ------ ManipulaciManipulacióón de la Data n de la Data
� Introducción.
� Representación de la Data.
� Instrucciones Aritméticas.
� Multi-precisión.
� Aritmética BCD.
� Operaciones Lógicas.
� Ejercicios.
1919
�� Unidad NUnidad N°°5 5 ------ Control de TransferenciaControl de Transferencia
� Introducción.
� Instrucciones de Salto.
� Diagramas de Flujo. Ejemplos.
� Subrutinas.
� Operaciones con la Pila.
� Parametrización.
� Subrutinas Anidadas.
� Ejercicios.
2020
�� Unidad NUnidad N°°6 6 ------ Entradas/Salidas DigitalesEntradas/Salidas Digitales
� Introducción.
� I/O Digitales.
� I/O Por Zona de Memoria.
� I/O Programadas.
� Chips PPIs.
� Ejercicios.
2121
� Unidad N°7 --- Input/Output AnalInput/Output Analóógicas e Interrupcionesgicas e Interrupciones
� Introducción
� Conversión Digital/Analógica
� Conversión Analógica/Digital
� Interrupciones
� Interrupciones Múltiples
� Ejercicios.
2222
�� Unidad NUnidad N°°8 8 ------ Ejemplos de AplicaciEjemplos de Aplicacióónn
� Introducción.
� Semáforo de Tránsito.
� Lavadora Automática.
� Reloj Digital.
� Generación de Forma de Onda.
� Controlador de Temperatura.
� Otros Ejemplos.
� Resumen.
2323
�� Unidad NUnidad N°°9 9 ------ LaboratoriosLaboratorios
� Comparador cuadruple, driver leds.
� Comparador digital de 2 Nibbles.
� Conversor Digital Análogo Básico.
� Micro Genérico I.
� Micro Genérico II.
� Micro Genérico III.
� Micro 16 bits I.
� Micro 16 bits II.
� PIC 16Fxx.
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�� Unidad NUnidad N°°10 10 ------ DisertacionesDisertaciones
♦ PPI 82C55 ♦♦♦♦Micro-Procesadores 16 bits
♦ Assembler I ♦♦♦♦ Assembler II
♦ Assembler III ♦♦♦♦ Assembler IV
♦ RS-232C ♦♦♦♦ RS-422
♦ Centronics ♦♦♦♦ USB
♦ IEEE-488 ♦♦♦♦ IEEE-485
♦ DSPs ♦♦♦♦ Serie Pentium
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� Clases Teóricas --- 4 hrs. sem. � Miércoles 08:10 hrs. - 09:40 hrs. Sala 402
� Viernes 08:10 hrs. - 09.40 hrs. Sala 110
� Lab. Sección N°1 --- 3 hrs. sem. (Martes 16:30 hrs. - 19:00 hrs.)
� Lab. Sección N°2 --- 3 hrs. sem. (Jueves 16:30 hrs. - 19:00 hrs.)
EvaluaciEvaluacióón de la Asignaturan de la Asignatura
Horario de la AsignaturaHorario de la Asignatura
� Nota Teórica = Cert. Nº1 (40%) + Cert. Nº2 (40%) + Disert. (20%) = 60%
� Nota Laboratorio = Pre Test (60%) + Informe (40%) = 40%
� Asistencia = 70% a Clases & 100% a Laboratorios
�� Nota Final = CNota Final = C11 (24%) + C(24%) + C
22 (24%) + Disert. (12%) + Pre Test (24%) + Inf. (16%)(24%) + Disert. (12%) + Pre Test (24%) + Inf. (16%)
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BibliografBibliografííaa
� FUSTER, J. CABALLERO, “Lenguaje Ensambladores”, McGraw-Hill Interamerica de España, España, 1991.
� GODFREY, J. FERRY, “Lenguaje Ensamblador para PCs”, Prentice Hall, NY, NY, USA, 1991.
� TOKHAIM, ROGER, “Microprocesadores”, Schaum´s Series, MC Graw Hill, NY, NY, USA, 2000.
� Página WEB del Lab.
http://microprocesadoreshttp://microprocesadores--ipvg.blogspot.com/ipvg.blogspot.com/
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