Dispositivos Digitales Programables

Sistemas DSP Procesador de señal digital (DSP) (sigla en inglés de digital signal processor): Es un sistema basado en un procesador o microprocesador que posee un conjunto de instrucciones, un hardware y un software optimizados para aplicaciones que requieran operaciones numéricas a muy alta velocidad. Debido a esto es especialmente útil para el procesado y representación de señales analógicas en tiempo real, en un sistema que trabaje de esta forma en tiempo real se reciben muestras, normalmente provenientes de un conversor analógico/digital (ADC). FUNCIONAMIENTO El Procesador de señal, es un sistema digital, por lo tanto necesitará un conversor analógico/digital a su entrada y digital/analógico en la salida. Como todo sistema basado en procesador programable necesita una memoria donde almacenar los datos con los que trabajará y el programa que ejecuta. Puede trabajar con varios datos en paralelo y un diseño e instrucciones específicas para el procesado digital, se puede dar un...

Microcontroladores El Microcontrolador es un circuito integrado que es el componente principal de una aplicación embebida. Es como una pequeña computadora que incluye sistemas para controlar elementos de entrada/salida. También incluye a un procesador y por supuesto memoria que puede guardar el programa y sus variables (flash y RAM). Funciona como una mini PC. Su función es la de automatizar procesos y procesar información. El microcontrolador se aplica en toda clase de inventos y productos donde se requiere seguir un proceso automático dependiendo de las condiciones de distintas entradas. Un microcontrolador se programa en lenguaje ensamblador. Entonces cada microcontrolador, tiene su propio conjunto de instrucciones. Las instrucciones se dividen de acuerdo de las operaciones que realizan en: Aritméticas. Lógicas. Transferencia de bits. Misceláneas. Son diseñados para disminuir el coste económico y el consumo de energía de un sistema en particular. El tamaño de l...

  Los dispositivos Field Programmable Gate Arrays, en español Arr eglos de Compuertas Programable en el Campo, tal como su nombre lo indica son un arreglo (arrays) matricial de bloques lógicos (gates) programables (programmable) en cualquier espacio físico (field). Un FPGA es un dispositivo que un diseñador de sistemas digitales puede programar, después que está soldado en el circuito impreso, para que funcione de un modo determinado. Los FPGAs son fabricados con conexiones y lógica programables.   Todos los FPGAs, independientemente del fabricante, tienen ciertos ele mentos en común , tienen un arreglo tipo matricial de elementos lógicos, como flips - flops y lógica combinacional, que se configuran usando cierta tecnología de programación. Los terminales de entrada y salida del FPGA usan celdas especiales de E/S que son d iferentes de las celdas de elementos lógicos.     El elemento básico de un ...

  El significad o de las siglas VHDL es VHSIC (Very High Speed Integrated Circuits) Hardw are Description Language . Esto significa que VHDL permite acelerar el proceso de diseño.   VHDL no es un lenguaje de programación, por ello conocer su sintaxis no implica necesariamente saber diseñar con él. VHDL es un lenguaje de descripci ón de hardware , qu e permite describir circuitos síncronos y asíncronos.  En VHDL existen tres clases de objetos por defecto: Constant . Los objetos de esta clase tienen un valor inicial que e s asignado de forma previa a la simulación y que no puede ser modificado durante ésta. constant identific ador: tipo:= valor. Variable . Los objetos de esta clase contienen un único valor que puede ser cambiado durante la simulación con una sentencia de as ignación. Las variables generalmente se utilizan como índices, principalmente en instrucciones de bucle, o para tomar valores que pe...

la  unidad aritmética lógica  o  unidad aritmético-lógica , también conocida como  ALU  (siglas en inglés de  arithmetic logic unit ), es un  circuito digital  que realiza operaciones aritméticas (suma, resta) y operaciones lógicas (SI, Y, O, NO) entre los valores de los argumentos (uno o dos) Un típico símbolo esquemático para una ALU: A y B son operandos; R es la salida; F es la entrada de la  unidad de control ; D es un estado de la salida. Por mucho, los circuitos electrónicos más complejos son los que están construidos dentro de los chips de  microprocesadores  modernos. Por lo tanto, estos procesadores tienen dentro de ellos un ALU muy complejo y potente. De hecho, un microprocesador moderno (y los  mainframes ) puede tener múltiples  núcleos , cada núcleo con múltiples  unidades de ejecución , cada una de ellas con múltiples ALU. Muchos otros circuitos pueden contener en el interior una unidad aritmético lógica...

¿Qué es PWM? La modulación por ancho de pulso o PWM (Pulse Width Modulation) se usa para controlar el ancho de una señal digital con el propósito de controlar a su vez la potencia que se entrega a ciertos dispositivos. Modificando el ancho del pulso activo (que está en On) se controla la cantidad de corriente que fluye hacia el dispositivo. ¿Cómo funciona un PWM? Un PWM funciona como un interruptor, que constantemente se activa y desactiva, regulando la cantidad de corriente y por ende de potencia, que se entrega al dispositivo que se desea controlar. Estos dispositivos pueden ser motores CC o fuentes de luz en CC, entre otros. Si un motor es alimentado con 12 voltios, recibe todo el tiempo la corriente que este pide y entrega la máxima potencia, si es alimentado con 0 voltios, no recibe corriente y no obtiene potencia. En un sistema PWM el motor recibe corriente por un tiempo y deja de recibirlo por otro, repitiéndose este proceso continuamente. Si se aumenta el tiempo en que el pu...

¿Qué es el control PID? El control PID es un mecanismo de control que a través de un lazo de retroalimentación permite regular la velocidad, temperatura, presión y flujo entre otras variables de un proceso en general. El controlador PID calcula la diferencia entre nuestra variable real contra la variable deseada. En sistemas de bombeo, regularmente nos interesa mantener la presión o flujo constante, por lo tanto, el control PID mide la diferencia entre la presión en la tubería y la presión requerida y actúa variando la velocidad del motor para que podamos tener nuestra presión o flujo constante. proporcional (P), Integral (I) y Derivativo (D). El parámetro Proporcional (P) mide la diferencia entre el valor actual y el set-point (en porcentaje) y aplica el cambio. Para aplicaciones sumergibles, el valor recomendado es 50% y para aplicaciones centrífugas, el valor recomendado es 10%. El parámetro Integral (I) se refiere al tiempo que se toma para llevar a cabo acción correc...