PDF de programación - Curso Picaxe - Sistemas de control Programado en la área de tecnología

Sistemas de control programado. Sistema PICAXE








CURSO: “Sistemas de control

Programado en la área de

tecnología”






















Ponentes: Marco A. López Grande/José Luis Fernández Souto

Febrero 2006

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Sistemas de control programado. Sistema PICAXE

Índice:


Capítulo

Página

Introducción al sistema PICAXE
Tutorial 1. El sistema PICAXE

 Construcción Entrenador PICAXE-08
 Software de programación

Tutorial 2. Programando mediante flujogrmas
Tutorial 3. Prácticas programación con Cyberpet
ANEXO1: Comandos BASIC PICAXE
ANEXO2: Esquemas circuitos de aplicación electrónicos
ANEXO3: Introducción a la programación


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El microcontrolador PIC (microcontrolador programable) es
a menudo descrito como un "ordenador en un chip". Es un
circuito
integrado que contiene memoria, unidades
procesadoras y circuitos de entrada/salida, en una sola
unidad.

Los microcontroladores son comprados en "blanco" y luego
programados con un programa específico de control. Una vez programado, este
microcontrolador es introducido en algún producto para hacerlo más inteligente y fácil de
usar.

solo microcontrolador para procesar

A manera de ejemplo, un horno de microondas puede utilizar
un
información
proveniente del teclado numérico, mostrar información para el
usuario en la pantalla y controlar los dispositivos de salida
(motor de la mesa giratoria, luz, timbre y magnetrón).





Un microcontrolador puede a menudo reemplazar a un gran número de partes separadas, o
incluso a un circuito electrónico completo. Algunas de las ventajas obtenidas con el uso de
microcontroladores en el diseño de productos son:


• aumento en la confiabilidad debido al menor

número de partes.

•

•

reducción en los niveles de existencia ya que un

microcontrolador reemplaza varias partes.

• simplificación del ensamblaje del producto y productos finales

más pequeños.

• gran flexibilidad y adaptabilidad del producto ya que las funciones del producto

están programadas en el microcontrolador y no incorporadas en el hardware
electrónico.

rapidez en modificaciones y desarrollo del producto mediante cambios en el

programa del microcontrolador, y no en el hardware electrónico.



Algunas de las aplicaciones que utilizan microcontroladores incluyen artefactos domésticos,
sistemas de alarma, equipo médico, subsistemas de automóviles y equipo electrónico de
instrumentación. Algunos
treinta
microcontroladores - utilizados en una amplia variedad de subsistemas desde el control del
motor hasta el cierre a control remoto!
En
los microcontroladores son usualmente programados utilizando
programación en lenguaje C. Sin embargo, debido a la complejidad de este lenguaje, es
muy difícil para estudiantes muy jóvenes de bachillerato el uso adecuado de dichos
lenguajes.

automóviles modernos

la Industria,

contienen mas

de






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El sistema PICAXE

aprender


El sistema "PICAXE" es un sistema de
microcontrolador fácil de programar que
utiliza un lenguaje BASIC muy simple,
el cual la mayoría de los estudiantes
pueden
rápidamente. El
sistema
las
características únicas de
la nueva
generación de microcontroladores de
bajo
Estos
microcontroladores
ser
programados una y otra vez sin la
necesidad de un costoso programador PIC.

PICAXE

explota

costo

FLASH.

pueden

El poder del sistema PICAXE radica en su sencillez. No necesita de ningún programador,
borrador o complejo sistema electrónico - el microcontrolador es programado (con un
simple programa en BASIC o un diagrama de flujo) mediante una conexión de tres
alambres conectada al puerto serie del ordenador. El circuito operacional PICAXE
utiliza únicamente tres componentes y puede ser ensamblado fácilmente en un tablero
experimental para componentes electrónicos, en una placa corriente o en una placa PCB.

EL sistema PICAXE está disponible en dos variedades - 18 pines y 28 pines. El
controlador PICAXE-28 provee 22 pines de entrada/salida (8 salidas digitales, 8 entradas
digitales y 4 entradas analógicas). El sistema PICAXE-18 provee 8 salidas y 5 entradas.

Las características principales del sistema PICAXE son las siguientes:

lenguaje BASIC simple y fácil de aprender

rápida operación de descarga mediante el cable serial

• bajo costo, circuito de fácil construcción
• hasta 8 entradas, 8 salidas y 4 canales analógicos
•
• Software "Editor de Programación" gratuito y de fácil uso
•
• editor de diagramas de flujo incluido
• puede ser programado también mediante el software "Crocodile Technology"
• extenso número de manuales gratuitos y foro de apoyo en línea
•
tablero experimental tutorial y tutoriales incluidos
• paquete de control remoto infrarrojo disponible
• paquete de servocontrolador disponible





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Tutorial 1. El sistema PICAXE


El sistema PICAXE consiste en tres componentes principales:

El Software "Editor de Programación"
Este software debe ser ejecutado en un ordenador y permite utilizar el teclado del
ordenador para escribir programas en un simple lenguaje BASIC. Los programas también
pueden generarse dibujando diagramas de flujo. Alternativamente, el software "Crocodile
Technology" puede ser utilizado para simular circuitos electrónicos completos,
programándolos con diagramas de flujo. Por favor vea el apéndice de "Crocodile
Technology" para mayor información.

El cable serie
Este es el cable que conecta el sistema PICAXE al ordenador. El cable sólo necesita ser
conectado durante la descarga de programas. No debe ser conectado cuando el PICAXE
está siendo ejecutado debido a que el programa esta permanentemente almacenado en el
chip PICAXE - aún cuando la fuente de alimentación a sido desconectada! Hay dos tipos
de cables para descarga disponibles - al usar el tablero experimental tutorial cualquiera
de los dos cables puede ser utilizado - los cuales se conectan ya sea a la cabecera de tres
pines o al enchufe hembra estereo.



El chip PICAXE y el tablero electrónico
El microcontrolador PICAXE ejecuta programas que
han sido descargados al mismo. Sin embargo, para
operar, el chip debe ser montado en un tablero
electrónico que provea una conexión al chip
microcontrolador.

El tablero electrónico puede ser diseñado por
el usuario en un circuito impreso, en una
interfase prefabricada o, para ahorrar tiempo
y por conveniencia, utilizar el tablero electrónico
tutorial incluido. Este tutorial asume
el uso del microcontrolador PICAXE-18 (18 pines) montado en el tablero electrónico
tutorial.

Resumen - Procedimiento de programación
1.

Escriba el programa en el ordenador utilizando el software "Programming
Editor".
Conecte el cable de descarga desde el ordenador al PICAXE.
Conecte el acumulador eléctrico (batería) al PICAXE.
Utilice el software "Editor de Programación" para descargar el programa. El
cable de descarga puede ser removido posterior a la descarga.

2.
3.
4.

El programa comenzará a ejecutarse en el PICAXE automáticamente. Sin embargo, el
programa puede ser reiniciado en cualquier momento presionando el interruptor de
reinicio.

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Construcción del entrenador de PICAXE-08

1. PCB, disposición de componentes y vista real del montaje:



















2. Listado de componentes:

Parte
CT1
TB1
R1
R2
C1
IC2
PIC
H1
H2
TB1

Descripción

3.5mm stereo socket
Borne placa C.I. 2 terminales
10k/0,25W
22k/0,25W
100nF polyester
Zócalo 8 pin
Microcontrolador PICAXE08
Tira 3 pines
Tira 7 pines
Portapilas 4xAA

3. Características PICAXE08:

Tipo de
PICAXE
PICAXE-08

Nº Pines Memoria
(líneas)

8

40

Pines

Salidas

Entradas

5

1-4

1-4

A/D

(b-baja)

1b

Memoria

Datos

128-prog

Interrupciones

-

NOTA:

El número de líneas de memoria de programa es solo aproximado, ya
que diferentes comandos requieren diferentes cantidades de memoria.
El pin3 es solo de entrada y el pin0 es solo de salida. La alimentación de
3V a 5V. Se puede alimentar con 6V (4x1,5).

El conector H1 tiene un jumper que permite la programación del PICAXE-08 (jumper en parte superior) o bien poner
el pin 0 como salida (jumper en parte inferior, tal y como figura en la imagen).



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4. Cable de conexión:





























5. El software de programación:

El software de programación que se utilizará para programar, compilar y transferir es
el diseñado por “Revolución Educación Ltd” es de uso libre (para uso exclusivo en
educación).

Para instalarlo basta con ejecutar el archivo: “Programming Editor.msi”, o bien
introducir el CDROM y seguir las instrucciones.

Antes de poder probar nuestro montaje deberemos realizar la configuración del
software siguiendo los siguientes pasos:

1.

2.

3.

4.

5.

Seleccionar el interface en idioma español

Configurar el puerto de conexión

Seleccionar el tipo de microcontrador ( en esta primera práctica será PICAXE-
08).

Conectaremos en cable de programación entre PC y Entrenador.

Escribiremos el código del programa de prueba y se lo enviaremos al
microcontrolador.

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Comenzaremos con la configuración del software:

Al arrancar la aplicación aparece el cuadr