PDF de programación - Introducción a la programación y a la electrónica - Taller 1

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Inicio del taller



Introducción a la programación y a la electrónica


En estos tiempos la robótica se ha tornado muy importante en el área de la ciencia y
tecnología. Además se ocupa muy a diario en la sociedad para distintos fines. Dada esta
situación, el desarrollo de la robótica y electrónica ha llegado cada vez más cerca de un usuario
promedio. Este fenómeno se aprecia bastante bien con las herramientas que hay hoy en día,
como lo es Arduino.



Objetivos:

 Reconocer las distintas herramientas de fácil acceso y de código libre que ofrece el

mercado.

 Aprender conceptos básicos de la programación.
 Aprender conceptos básicos de la electrónica.


Iniciarse con la placa de desarrollo Arduino.



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Introducción a la programación



Para que nuestro robot pueda realizar alguna acción (movimiento, sonido, etc.) Es necesario

que lo programemos, pero antes definiremos algunos conceptos básicos:


Programa de computación:

Es una secuencia de instrucciones (escritas en algún lenguaje de programación) pensado para
RESOLVER algún tipo de PROBLEMA. Si no sabemos resolver este problema, no podremos escribir el
programa.


Algoritmo:

Método por el cual se resuelve un problema



Lenguaje de Programación:

Es la forma en que podemos dar instrucciones a un dispositivo programable y que éste las

pueda comprender y ejecutar.


Instrucción:

Una orden que nosotros le damos a la máquina utilizando un lenguaje de programación.



Micro-controlador:

Es un circuito integrado programable, capaz de ejecutar las órdenes grabadas en su memoria.
Está compuesto de varios bloques funcionales, los cuales cumplen una tarea específica. Un micro-
controlador incluye en su interior las tres principales unidades funcionales de una computadora: unidad
central de procesamiento, memoria y periféricos de entrada/salida.


Diagrama de flujo:

Antes de escribir un programa, sobre todo si es complejo, es útil trazar un esquema, en
lenguaje corriente utilizando símbolos, detallando lo que quieres hacer, a esto se le denomina un
diagrama de flujo. Si lo que se pretende está claro, escribir el programa se reduce a traducir el diagrama
de flujo al código correspondiente.



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Tirar un número al azar: X

Pedir al usuario un número: Y

¿X es igual a Y?

Si

No

Con un buen diagrama de

flujo, gran parte del

trabajo está hecho. Puede
ser tentador comenzar a
escribir directamente el

Veamos un caso simple. Construyamos el diagrama de flujo de un programa que escoja un número al
azar del 0 al 9 y nos pida que lo adivinemos. Una vez escogido el número, el programa debe informar si
hemos acertado o no. el diagrama de flujo correspondiente es:



Actividades


Actividad 1:



esperanza de hacerlo todo
bien a la primera. Suele ser
más eficaz, sin embargo,
escribir antes el diagrama

de flujo, para luego
intentar pasarlo al
lenguaje informático

Indicar:
No acertaste!

Indicar:
Acertaste!

programa, con la

elegido.



 Conocer y ambientarse con el sistema operativo Ubuntu:



Ingresar a Ubuntu, abrir el centro de software y buscar Arduino.





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 Abrir distintos editores de texto, navegar en las carpetas.

 Abrir Arduino IDE.

Conectar la placa Arduino Uno al computador, ver diseño de esta y su ficha técnica.

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Introducción a la Electrónica



Luego que ya sabemos cómo mover nuestro robot, es importante considerar también, que se necesita
de componentes más específicos, los cuales colaboran a realizar tareas más específicas.


Resistencia Eléctrica (R)
Es una medida de oposición al paso de la corriente eléctrica. Se rige por la ley de Ohm y se expresa en
Ohmios (Ω).



R=V  Diferencia de potencial (Volt)
I  Intensidad de corriente (Amper)

“Ley de Ohm”



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Diferencia de Potencial (V)
Magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.

Intensidad de Corriente (I)
Flujo de cargar por unidad de tiempo que recorre un material, este flujo se debe al movimiento de
electrones en el interior de dicho material.

Micro controlador
Es un circuito integrado programable, el cual ejecuta las órdenes previamente guardadas en su
memoria. Está compuesto de varios bloques funcionales, encargados de cumplir una tarea en particular.

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LED
Es un diodo semiconductor que emite luz. Su uso más frecuente es en iluminación. Existen LEDs en todo
el espectro: infrarrojo, visible y ultravioleta. Además de los bicolores y tricolores.



Actividades

Actividad 2:


o

Electrónica:
o Conectar la placa a una fuente de voltaje. Este voltaje debe ser regulado

según las especificaciones técnicas de la placa.

o Conectar un LED a la placa y encenderlo con la función LED_ON().

Es posible ocupar el ejemplo incluido en el software de Arduino, llamado
“Blink”



Actividad 3:



 Programación:



Usar las distintas estructuras de control para las siguientes funciones:

o Conectar más de un led, y que se enciendan de forma consecutiva. Con

función LED_ON.

o Con esta función, se entiende que podemos ocuparla más de una vez

o

ahorrando código. (“Divide y vencerás”).
Encender y apagar los led, en forma consecutiva y gradualmente. Se agrega la
función GRADUAL ().



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Anexos



Software Libre
Es la denominación del Software que respeta la libertad de los usuarios sobre su producto al adquirirlo,
por lo tanto puede ser usado copiado, estudiado, modificado y redistribuirlo gratuitamente. Según la
Free Software Foundation, el Software Libre se refiere a la libertad de los usuarios para ejecutar, copiar,
distribuir, modificar el software y distribuirlo modificado.
El Software Libre suele estar disponible gratuitamente ó a precio costo de la distribución mediante otros
medios.

Sistema Operativo
Es un conjunto de programas (software) en donde su principal objetivo, es gestionar o administrar
óptima y eficazmente los recursos proporcionados por el hardware (partes físicas del computador).


Linux
Es un núcleo Libre de sistema operativo.


Ubuntu
Es un Sistema Operativo que utiliza un
núcleo Linux. Orientado al nivel novato y promedio, enfocado fuertemente en la facilidad de uso y
mejorar la experiencia de usuario.



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