Todo sobre sistemas embebidos: Arquitectura, programación y diseño de aplicaciones prácticas con el PIC18F

Description

Todo sobre sistemas embebidos es una guía teórica y práctica para el aprendizaje de la metodología de programación y diseño de aplicaciones con sistemas embebidos de 8 bits de CPU, específicamente tomando como modelo el microcontrolador PIC18F4550 de la marca Microchip.El libro trata de enfocar aquellos aspectos que son de suma importancia conocer para el diseño y desarrollo de hardware basado en sistemas embebidos: entender la arquitectura del microcontrolador, conocer las herramientas de desarrollo disponibles en el mercado y la Internet para el diseño de firmware, dominio del lenguaje ensamblador, dominio de un lenguaje de alto nivel como el ANSI C. También se busca explicar el funcionamiento de los módulos periféricos internos del microcontrolador y ejemplos de diseño de hardware y firmware de diversas aplicaciones reales. Cover Title page Copyright page Contenido Prólogo Introducción Capítulo 1. Conceptos básicos 1.1 Definiciones básicas 1.2 Sistemas embebidos 1.3 Lenguajes de programación 1.4 La familia PIC18F4X de Microchip 1.5 Herramientas de desarrollo para Microchip 1.6 Características específicas del PIC18F4550 Capítulo 2. Arquitectura del microcontrolador PIC18F 2.1 La Unidad central de proceso (CPU) 2.2 Las unidades de memoria 2.3 Almacenamiento de las instrucciones en la memoria de programa 2.4 Las interfaces de entrada y salida (E/S) 2.5 El Reset 2.6 Temporización y opciones de reloj 2.7 Modos de ahorro de energía 2.8 El Perro guardián Capítulo 3. El compilador para PIC18F. El MPLAB X IDE 3.1 IDE 3.2 Creación de un nuevo proyecto en MPLAB X usando el compilador MPASM 3.3 Elaboración de un programa sencillo. Partes del código y reglas básicas 3.4. Simulación de un programa en lenguaje ensamblador 3.5 Los archivos de configuración 3.6 El compilador MPLAB XC8 3.7 Creación de un nuevo proyecto en MPLAB usando el compilador MPLAB XC8 3.8 Proceso de grabación del microcontrolador PIC18F4550 Capítulo 4. El lenguaje ensamblador del PIC18F 4.1 El conjunto de instrucciones 4.2 Modos de direccionamiento 4.3 El Puntero de programa 4.4 La pila de direcciones 4.5 Instrucciones para el manejo de tablas en la memoria de programa 4.6 Acceso a la memoria EEPROM de datos 4.7 Directivas para el lenguaje ensamblador Capítulo 5. Rutinas típicas en lenguaje ensamblador 5.1 Diseño de un diagrama de flujo 5.2 Rutinas básicas de retardo de tiempo 5.3 Conversión de bases 5.4 Operaciones matemáticas 5.5 Detección de teclas pulsadas en un teclado matricial Capítulo 6. Interrupciones 6.1 El concepto de interrupción 6.2 El vector de interrupción 6.3 La prioridad de una interrupción 6.4 Latencia de una interrupción 6.5 Ejemplo de configuración de una interrupción externa Capítulo 7. Los puertos de entrada y salida 7.1 Los puertos de entrada y salida del PIC18F4550 7.2 Ejemplo de control de un teclado matricial mediante la interrupción decambio de estado del Puerto B 7.3 Manejo de un módulo LCD alfanumérico basado en el controlador HD44780 Capítulo 8. El lenguaje ANSI C 8.1 Historia del lenguaje ANSI C 8.2 La estructura de un programa en lenguaje C 8.3 Los tipos de datos 8.4 Los operadores en ANSI C 8.5 Sentencias condicionales e iterativas 8.6 Funciones y librerías 8.7 Arreglos y punteros 8.8 Estructuras y uniones 8.9 Tipos de variables compuestos 8.10 Uso del lenguaje ensamblador dentro de ANSI C 8.11 Manejo de interrupciones en MPLAB XC8 8.12 Las directivas del preprocesador 8.13 Ejemplos de aplicaciones con lenguaje ANSI C Capítulo 9. Los módulos de temporización 9.1 Los temporizadores del PIC18F4550 9.2 Diseño de un semáforo sincronizado con el Timer 0 9.3 Diseño de un reloj en tiempo real con el Timer 1 9.4 El módulo de entrada de captura 9.5. El modo de comparación de salida 9.6 El modo de modulación por ancho de pulso (PWM) Capítulo 10. El convertidor analógico digital 10.1 Fundamentos de un sistema de adquisición de datos 10.2 La conversión analógica digital 10.3 El teorema del muestreo 10.4 El convertidor analógico digital del PIC18F4550 10.5 Ejemplos de aplicaciones con el convertidor analógico digital del PIC18F4550 Capítulo 11. El módulo mejorado de comunicaciónserial síncrona asíncrona (EUSART) 11.1 Nociones básicas de la comunicación serial 11.2 La tasa de bit y el formato NRZ 11.3 El estándar RS232 11.4 El módulo EUSART del PIC18F4550 11.5 Ejemplos de aplicación con el EUSART del PIC18F4550 Capítulo 12. La interfaz serial periférica 12.1 Fundamentos de la comunicación serial síncrona SPI 12.2 Pines del SPI 12.3 Formatos de transmisión del bus SPI 12.4 El módulo SPI del PIC18F4550 12.5 Ejemplos de aplicación con el bus SPI del PIC18F4550 Capítulo 13. La interfaz serial IC 13.1 Características del protocolo IC 13.2 Transferencia de datos en el protocolo IC 13.3 Arbitrariedad 13.4 Direccionamiento de periféricos 13.5 Formato de transferencia de datos 13.6 Registros de configuración del PIC18F4550 13.7 Programación del módulo MSSP en modo IC 13.8 Ejemplos de aplicación con el módulo IC del PIC18F4550 Capítulo 14. El módulo USB 14.1 Fundamentos del bus USB 14.2 Modos de transferencia 14.3 El proceso de enumeración 14.4 Las clases de descriptores 14.5 El módulo USB del PIC18F4550 14.6 La librería MLA (Microchip Library Application) para dispositivos USB de Microchip 14.7 Ejemplo de comunicación entre el PIC18F4550 y un computador a través del puerto USB Bibliografía