Reporte de comparador.

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INSTITUTO TECNOLOGICO SUERIOR DE TIERRA BLANCA

MICROCONTROLADORES

PRACTICA DE COMPARADOR

ING. JUAN RENE GONZALEZ ROMERO

EQUIPO 2

ROMEO ADALI CRUZ RAMIREZ                                                          MISAEL GUZMAN ARRIAGA                                                           ERNESTO ELEAZAR GUZMAN GUZMAN                                        ANTONIO GOMES FLORES                                                                ANGEL RODRIGUEZ HERNANDEZ                                                     PEDRO VILABOA ALVAREZ

QUINTO SEMETRE 508-A

INGENIERIA MECATRONICA

 TIERRA BLANCA, VER.

Introducción

Un microcontrolador (abreviado μC, UC o MCU) es un circuito integrado programable, capaz de ejecutar las órdenes grabadas es su memoria. Está compuesto de varios bloques funcionales, los cuales cumplen una tarea específica. Un microcontrolador incluye en su interior las tres principales unidades funcionales de una computadora: unidad central de procesamiento, memoria y periféricos de entrada/salida. Algunos microcontroladores pueden utilizar palabras de cuatro bits y funcionan a velocidad de reloj con frecuencias tan bajas como 4kHz, con un consumo de baja potencia (mW o microvatios). Por lo general, tendrá la capacidad de mantenerse a la espera de un evento como pulsar un botón o de otra interrupción; así, el consumo de energía durante el estado de reposo (reloj de la CPU y los periféricos de la mayoría) puede ser solo de nanovatios, lo que hace que muchos de ellos sean muy adecuados para aplicaciones con batería de larga duración.

El PIC16F84A es un microcontrolador a 8 bits de la familia PIC perteneciente a la Gama Media (según la clasificación dada a los microcontroladores por la misma empresas fabricante) Microchip. Se trata de uno de los microcontroladores más populares del mercado actual, ideal para principiantes, debido a su arquitectura de 8 bits, 18 pines y un conjunto de instrucciones RISC muy amigable para memorizar y fácil de entender.  

La disposición de los puertos digitales con permite hacer operaciones con un byte, nibble o bit, por ejemplo intercambiar el nibble alto por el bajo o desplazar el valor de un bit hacia la izquierda o derecha, algunas de estas operaciones están disponibles en las funciones de algunos PICs como el caso del 16F84A, gracias a estas funciones es posible crea un comparador al colocar ciertas configuraciones de 0 y 1 a la salida de dichos puertos.

Objetivo general

Programar un microcontrolador PIC16F84A para que realice un comparador.

Objetivo especifico

1. Montar el circuito en el protoboard conformado principalmente por el microcontrolador PIC16F84A, un cristal de cuarzo, resistencias, botón, capacitores y resistencias.

1. Programar el microcontrolador PIC16F84A en Ensamblador para lograr hacer un contador.

1. Realizar simulación del código en C+.

1. Realizar simulación del circuito en ISIS Proteus.

1. Identificar las características del PIC16F84A.

Desarrollo teórico

1. Primero adquirimos los componentes necesarios para la realización de la práctica.

2. Antes de comenzar a colocar los componentes en el protoboard, tenemos que diseñar el circuito en el programa de simulación ISIS Proteus.

3. Ya teniendo el circuito diseñado empezamos a desarrollar el programa con herramienta C+ en el lenguaje C++.

4. Creamos un nuevo programa y luego lo guardamos como comparador.asm

5. Comenzamos con el desarrollo del programa.

6. Ya que terminamos de desarrollar el programa, seleccionamos el componente que vamos a programar en este caso será el PIC16F84A. Para hacer eso no vamos a Configure, Select Device y por ultimo seleccionamos el PIC16F84A.

7. Para compilarlo nos vamos a Project y luego le damos a Quickbuild serie.asm, el cual nos creara el archivo comparador.HEX que necesitaremos para programar el PIC.

8. Ya que esta compilado, nos vamos a nuestro circuito en ISIS Proteus y le damos doble click al PIC16F84A, le damos click al Program file y allí buscamos nuestro programa comparador.HEX, lo seleccionamos y le cargamos el programa al microcontrolador.  

9. Lo ejecutamos y observamos que el programa realice un comparador.

10. Ya asegurados de que el programa funciona correctamente, empezamos a grabar el programa en el PIC16F84A.

11. Empezamos con el montaje de los componentes en el protoboard.

12. Colocamos el PIC16F84A en nuestro protoboard, leds, los capacitores, el cristal de cuarzo, resistencias y los cables.

13. Para finalizar esta práctica verificamos que todos los componentes estén conectados correctamente, conectamos el circuito a una fuente de 5V y nuestro comparador debe funcionar correctamente.

Marco teórico

En la siguiente figura se muestran los puertos disponibles en el PIC16F84A, sus ubicaciones y sus posibles funciones de cada pin.

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A continuación se muestra el diagrama de bloques del microcontrolador PIC16F84A.

[pic 3]

Y por último una tabla con funciones para su programación.

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[pic 5]                                                                                                        (Cristal de cuarzo de 4 mHz)

El cristal de cuarzo en un montaje electrónico, actúa como un circuito resonante sintonizado a una frecuencia determinada, la propia del cristal. En realidad vibra mecánicamente anuqué debido a la propiedad del cuarzo, la piezoelectricidad la vibración mecánica genera una vibración eléctrica y viceversa.  

[pic 6]                                                                                  (Símbolo del cristal de cuarzo 4mHz)

O sea que es equivalente a un circuito paralelo de autoinducción y capacidad. Pueden actuar de filtros de frecuencia aunque lo más normal es utilizarlos como osciladores. Si se conecta a la entrada de un elemento activo como un transistor, y además se le provee de realimentación positiva (parte de la señal de salida se inyecta a la entrada) el circuito oscila y genera la frecuencia propia del cristal. Es muy útil porque es muy estable.

  [pic 7]                                                                               (Botón)

Un botón o pulsador es un dispositivo utilizado para realizar cierta función. Los botones son de diversas formas y tamaños y se encuentran en todo tipo de dispositivos, aunque principalmente en aparatos eléctricos y electrónicos. Los botones son por lo general activados, al ser pulsados con un dedo. Permiten el flujo de corriente mientras son accionados. Cuando ya no se presiona sobre él vuelve a su posición de reposo. Puede ser un contacto normalmente abierto en reposo NA o NO (Normally Open en Inglés), o con un contacto normalmente cerrado en reposo NC. Consta del botón pulsador; una lámina conductora que establece contacto con los dos terminales al oprimir el botón, y un muelle que hace recobrar a la lámina su posición primitiva al cesar la presión sobre el botón pulsador.

[pic 8]

El botón de un dispositivo electrónico funciona por lo general como un interruptor eléctrico, es decir en su interior tiene dos contactos, al ser pulsado uno, se activará la función inversa de la que en ese momento este realizando, si es un dispositivo NA (normalmente abierto) será cerrado, si es un dispositivo NC (normalmente cerrado) será abierto.

[pic 9]                                                             (Capacitores cerámicos)

Los capacitores cerámicos suelen ser de dos tipos diferentes. Los cerámicos disco son los más comunes y tienen una forma muy simple: se trata de un disco de material aislante cerámico de elevada constante dieléctrica metalizado en sus dos caras. Sobre el metalizado se sueldan los dos chicotes de conexión resultando un dispositivo se observa el capacitor si su baño final de pintura epoxi que tapa el disco y parte de los terminales. Este tipo de capacitor se provee desde capacidades de 2.2pF hasta 0.1uF en tensiones relativamente bajas de 63V. Existen también capacitores cerámicos disco de mayor tensión para aplicaciones especiales que llegan a valores de 2KV.

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