Páginas:
290
Edición:
1
Fecha de publicación:
30/08/2017
ISBN:
9788426724861
Formato:
17x24 cms

Electrónica digital

19,80 18,81
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La presente publicacion tiene el proposito de brindar al usuario conocimientos relacionados con la ingenieria del hardware, la electronica digital, el desarrollo de proyectos y la robotica. Contiene las bases y tecnicas necesarias para garantizar un aprendizaje practico a traves de ejercicios.

Desarrolla los diferentes sistemas digitales, la programacion de microcontroladores, el analisis de la plataforma Arduino, su manejo, asi como su programacion. Para el desarrollo de las actividades planteadas, emplea diversas herramientas de software de diseno y simulacion, tales como PCB Wizard, 123d]circuits, Fritzing y plataformas fisicas modernas.

Este manual esta dirigido a estudiantes, profesionales y docentes de Ingenieria Electronica, Ingenieria Electrica, Informatica, Sistemas Digitales y Sistemas Computacionales, que buscan un contenido con ejemplos y ejercicios claves para la realizacion de practicas de laboratorio.

Ademas, en la parte inferior de la primera pagina del libro encontrara el codigo de acceso que le permitira descargar de forma gratuita los contenidos adicionales del libro en www.marcombo.info.

Introducción …………………………………………………………………………………. 13

Capítulo 1: Introducción a la ingeniería de hardware
1.1 Conceptos básicos de la electrónica ………………………………………………. 17
1.1.1 Electrónica y señales …………………………………………………………………. 22
1.1.2 Componentes y dispositivos electrónicos ……………………………………. 27
1.1.3 Microprocesadores y microcontroladores …………………………………… 31
1.1.4 La importancia de las matemáticas y la física ……………………………… 32
1.2 Plataformas de hardware libre ………………………………………… 40
1.2.1 La plataforma Arduino …………………………………………………………….. 40
1.2.2 La plataforma Raspberry Pi ……………………………………………………… 42
1.3 Programación de hardware …………………………………………………………. 45
1.3.1 La importancia del lenguaje C en la ingeniería de hardware …………. 46
1.3.2 Aplicaciones del lengua C en la electrónica digital ……………………….. 47
1.4 Uso de puertos e interfaces del PC ……………………………………………….. 51
14.1 Interfaces de comunicación serial ………………………………………………. 51
1.5 Sistemas de control y robótica ……………………………………………………… 54
1.5.1 Aplicaciones de la robótica ………………………………………………………. 55
1.5.2 Electrónica y domótica …………………………………………………………….. 56
1.6 Placas de circuito impreso ………………………………………………………….. 58
1.6.1 Ingeniería de hardware ……………………………………………………………… 59
1.6.2 Desarrollo de hardware para PC …………………………………………………. 59

Capítulo 2: Sistemas numéricos
2.1 Unidades de medida de almacenamiento y transferencia de datos …………………………. 63
2.2 Multiplicadores binarios …………………………………………………………….. 64
2.3 Fórmulas y métodos para la construcción de números y conversiones ………………… 65
2.3.1 Sistema binario y decimal ……………………………………………………………… 68
2.3.2 Sistema octal ………………………………………………………………………………. 68
2.3.3 Sistema hexadecimal ……………………………………………………………………. 69
2.3.4 Aplicación de la fórmula general para la construcción de números………….. 70
2.4 Operaciones aritméticas de base dos ………………………………………………………… 72
2.4.1 La suma binaria ………………………………………………………………………………….. 73
2.4.2 La resta binaria ……………………………………………………………………………….. 75
Práctica de laboratorio n.º 1 ………………………………………………………………………. 78
2.5 El código ASCII ……………………………………………………………………………………. 81
2.6 Cálculos de capacidad de transferencia ……………………………………………………. 83

Capítulo 3: Circuitos lógicos
3.1 Señales analógicos y digitales ……………………………………………………………………. 89
3.2 Compuertas lógicas básicas ………………………………………………………………………. 89
3.2.1 Tablas de la verdad ……………………………………………………………………………….. 90
3.2.2 Construcción de circuitos lógicos ……………………………………………………………. 92
3.3 Combinación de compuertas ……………………………………………………………………… 94
3.4 Simulación con logisim …………………………………………………………………………….. 95
3.5 El circuito integrado ………………………………………………………………………………… 96
3.5.1 Simulación ……………………………………………………………………………………………. 98
3.6 Tecnología TTL …………………………………………………………………………………………… 99
Práctica de laboratorio n.º 2 ……………………………………………………………………………. 103

Capítulo 4: Reducción de circuitos electrónicos
4.1 Métodos de reducción …………………………………………………………………………………. 111
4.1.1 El álgebra de Boole …………………………………………………………………………………… 111
Práctica de laboratorio n.º 3 ……………………………………………………………………………… 122
4.1.2 Los mapas de Karnaugh ……………………………………………………………………………. 128
Práctica de laboratorio n.º 4………………………………………………………………………………. 137
Práctica de laboratorio n.º 5………………………………………………………………………………. 140

Capítulo 5: Componentes electrónicos y herramientas de montaje
5.1 Breadboard ……………………………………………………………………………………………… 144
5.2 Simuladores …………………………………………………………………………………………… 145
5.2.1 Protoboard virtual …………………………………………………………………………………145
5.3 Componentes electrónicos ………………………………………………………………………. 147
5.4 Montajes sobre protoboard …………………………………………………………………… 154
5.5 Shields de conexión ………………………………………………………………………………. 158

Capítulo 6: Sistemas digitales
6.1 El sistema BCD …………………………………………………………………………………….. 165
6.2 Uso de displays ……………………………………………………………………………………. 170
6.3 Circuitos combinacionales y secuenciales ……………………………………………….. 171
6.3.1 Circuitos combinacionales …………………………………………………………………. 171
Prácticas de laboratorio n.º 6………………………………………………………………………… 175
Prácticas de laboratorio n.º 7 ………………………………………………………………………… 181
6.3.2 Circuitos secuenciales ………………………………………………………………………….. 189

Capítulo 7: Prácticas con Arduino 
7.1 Introducción a Arduino …………………………………………………………………………….. 201
7.2 Conexión y configuración ………………………………………………………………………….. 203
7.3 De la electrónica a la programación …………………………………………………………… 206
7.3.1 Programación en C con Arduino ……………………………………………………………….. 206
7.3.2 Electrónica con Arduino ………………………………………………………………………… 213
7.4 Ejercicios con Arduino ……………………………………………………………………………….. 217
7.4.1 Uso de una LDR en Arduino ……………………………………………………………………… 217
7.4.2 Uso de una pantalla LCD 16 x 2 en Arduino ……………………………………….. 218
7.4.3 Uso del sensor de temperatura en Arduinno a través del monitor serial ……….. 219
7.4.4 Control inalámbrico ………………………………………………………………………………. 221
7.5 Scratch (S4A) ………………………………………………………………………………………….. 223
7.6 Desarrollo de app para móviles …………………………………………………………………… 225
7.7 Robótica  con Arduino ………………………………………………………………………………… 226
7.7.1 La importancia del motor en la robótica …………………………………………………… 227
7.7.2 Control de motores ………………………………………………………………………………… 228
7.7.3 Proyecto de robótica con Arduino ………………………………………………………….. 234
Práctica de laboratorio n.º 8 …………………………………………………………………………. 239
Práctica de laboratorio n.º 9  ……………………………………………………………… 242

Capítulo 8: Microcontroladores
8.1 Campos de aplicación de un microcontrolador ……………………………………… 250
8.2 Entorno , lenguaje y herramientas para la programación de PIC …………………….. 251
8.3 FlowCode ……………………………………………………………………………………………….. 252
8.4 Programación de un microcontrolador ………………………………………………………… 255
Práctica de laboratorio n.º 10 …………………………………………………………………………… 261

Apéndice 

Apéndice  A : Herramientas de software ……………………………………………….. 265
>> Herramientas de simulación ……………………………………………………………………………. 265
· Simuladores para diseño lógico ……………………………………………………………………… 265
· Herramientas para simular circuitos electrónicos ……………………………………… 266
·Simuladores para la documentación de prácticas ……………………………………………… 267
>> Herramientas para la documentación de prácticas ………………………………………… 269
· Fritzing ………………………………………………………………………………………………………. 270
>> El entorno de Processing …………………………………………………………………………… 270

Apéndice B: Placas de circuito impreso (PCB) …………………………………………………. 273
· Técnicas para la elaboración de PCB ……………………………………………………………… 273
· Herramientas de software para el diseño de PCB …………………………………………… 278
>> Material para la creación de PCB ……………………………………………………………… 279
>> Consideraciones y recomendaciones generales para el diseño de PCB …………….. 281
>> Procedimiento  general para el diseño de PCB ……………………………………………… 282
>> Tecnología de montaje superficial (SMT) ………………………………………………………. 284
· Reballing ……………………………………………………………………………………………………….. 285
>> Prueba final de un prototipo ………………………………………………………………………….. 286

Bibliografía ……………………………………………………………………………………………………….. 287

A color
Páginas:
290
Edición:
1
Año Publicación:
30/08/2017
ISBN:
9788426724861
Formato:
17x24 cms
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