LABORATORIO NRO 6

ELECTRÓNICA DIGITAL

LABORATORIO NRO 6

INTRODUCCIÓN AL ARDUINO

I. CAPACIDAD TERMINAL

• Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital. 
• Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.
• Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

 II. COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESION

•   Programar la tarjeta ARDUINO UNO utilizando un lenguaje gráfico y comparar con lenguaje de texto.
•   Conocer el entorno de mBlock y todas sus posibilidades.
•   Realizar programación básica utilizando software mencionado..

 III. MATERIALES Y EQUIPO

• IDE Arduino y mBlock instalado.
• Tarjeta ARDUINO UNO  Componentes accesorios.
• Guía de Laboratorio. El trabajo se desarrolla de manera GRUPAL. 
•  PC con Software de simulación.

IV. MARCO TEÓRICO

• Arduino nació como un proyecto educativo allá por el año 2005 sin pensar que algunos años más tarde se convertiría en  lider del mundo DIY (Do It Yourself).
• Su nombre viene del nombre del bar Bar di Re Arduino donde Massimo Banzi pasaba algunas horas, el cual a su vez viene del nombre de un antiguo rey europeo allá por el año 1002.
• Banzi dice que nunca surgió como una idea de negocio, es más nació por una necesidad de subsistir ante el eminente cierre del Instituto de diseño Interactivo IVREA en Italia.  Es decir, al crear un producto open hardware (de uso público) no podría ser embargado.  Es más hoy en día Arduino tiene la difícil tarea de subsistir comercialmente y continuar en continuo crecimiento.
• A la fecha se han vendido más de 250 mil placas en todo el mundo sin contar las versiones clones y compatibles.
• Para su creación participaron alumnos que desarrollaban sus tesis como Hernando Barragan (Colombia) quien desarrollo la plataforma de programación Wiring con la cual se programa el microcontrolador.
• Hoy en día con Arduino se pueden fabricar infinidad de prototipos y cada ves su uso se viene expandiendo más.  Desde cubos de leds, sistemas de automatización en casa (domotica), integración con el Internet, displays Twitter, kit analizadores de ADN.
• Google ha apostado por el proyecto y ha colaborado en el Android ADK (Accesory Development Kit), una placa Arduino capaz de comunicarse directamente con spmartphones Android para obtener las funcionalidades del teléfono (GPS, acelerómetros, GSM, abases de datos) y viceversa para que el teléfono controle luces, motores y sensores conectados de Arduino.
• El primer prototipo fue desarrollado en el instituto IVRAE pero aún no se llamaba Arduino.  Vea la foto del mismo.

• Para la producción en serie de la primera versi[on se tomaron en cuenta algunas consideraciones: Economía (no > a 30 Euros), debía ser Plug and Play, utilizaron el color azul para marcar una diferencia con las placas convencionales, trabajar en todas las plataformas (Mac, Windows y Linux).
• La primera producción fue de 300 unidades y se las dieron a los alumnos del Instituto IVRAE, (las ganacias fueron de sólo 1 dollar por placa), con el fin de que las probaran y empezaran a diseñar sus primeros prototipos.
• Uno de los primeros proyecto fue un reloj alarma, el cual no se apagaría hasta que no te pararas de la cama.
• Tom Igoe, profesor y padre de la computación física se unió al proyecto luego que se enterara del mismo a través de la web.  El ofreció su apoyo para desarrollar el proyecto a grandes escalas.
• Hoy por hoy Arduino te permite crear cosas por ti mismo.
• Varias universidades como Standford y Carnegie Mellon y el MIT usan Arduino en sus campus.
• En la feria Maker Fair del 2011 se presentó la primera placa Arduino 32 Bit para trabajar tareas más pesadas.  Entre ellas se presentó la  impresora en 3D de MAKERBOT capaz de de imprimir en resina cualquier modelo en 3D.

Duemilanove

El Arduino Duemilanove ("2009") es una placa con microcontrolador basada en el ATmega168 (datasheet) o el ATmega328 (datasheet)., Tiene 14 pines con entradas/salidas digitales (6 de las cuales pueden ser usadas como salidas PWM), 6 entradas analógicas, un cristal oscilador a 16Mhz, conexión USB, entrada de alimentación, una cabecera ISCP, y un botón de reset.Contiene todo lo necesario para utilizar el microcontrolador; simplemente conectalo a tu ordenador a través del cable USB o aliméntalo con un transformador o una batería para empezar a trabajar con el. 

Mega

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El Arduino Mega es una placa microcontrolador basada ATmeg1280 (datasheet). Tiene 54 entradas/salidas digitales (de las cuales 14 proporcionan salida PWM), 16 entradas digitales, 4 UARTS (puertos serie por hardware), un cristal oscilador de 16MHz, conexión USB, entrada de corriente, conector ICSP y botón de reset. Contiene todo lo necesario para hacer funcionar el microcontrolador; simplemente conectálo al ordenador con el cable USB o aliméntalo con un trasformador o batería para empezar.

Nano

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El Arduino Nano es una pequeña y completa placa basada en el ATmega328 (Arduino Nano 3.0) o ATmega168 (Arduino Nano 2.x) que se usa conectándola a una protoboard. Tiene más o menos la misma funcionalidad que el Arduino Duemilanove, pero con una presentación diferente. No posee conector para alimentación externa, y funciona con un cable USB Mini-B en vez de el cable estandar. El nano fue diseñado y está siendo producido por Gravitech.

Alimentación

El Arduino Nano puede ser alimentado usando el cable USB Mini-B , con una fuente externa no regulada de 6-20V (pin 30), o con una fuente externa regulada de 5V (pin 27). La fuente de alimentación es seleccionada automáticamente a aquella con mayor tensión. 

El chip FTDI FT232RL que posee el Nano solo es alimentado si la placa esta siendo alimentada usando el cable USB. como resultado, cuando se utiliza una fuente externa (no USB), la salida de 3.3V (la cual es proporcionada por el chip FTDI) no está disponible y los pines 1 y 0 parpadearán si los pines digitales 0 o 1 están a nivel alto. 

Pro

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La Arduino pro es una placa con un microcontrolador ATmega168 (datasheet) o en elATmega328 (datasheet). La Pro viene en versiones de 3.3v / 8 MHz y 5v / 16 MHz. Tiene 14 E/S digitales (6 de las cuales se puedes utilizar como salidas PWM), 6 entradas analógicas, un resonador interno, botón de reseteo y agujeros para el montaje de tiras de pines. Vienen equipada con 6 pines para la conexión a un cable FTDI o a una placa adaptadora de la casa Sparkfun para dotarla de comunicación USB y alimentación. 
La Arduino Mini Pro esta destinada a instalaciones semi-permanentes en objetos o demostraciones. La placa viene sin conectores montados, permitiendo el uso de varios tipos de conectores o soldado directo de cables según las necesidades de cada proyecto en particular. La distribución de los pines es compatible con los shields de Arduino. Las versiones de 3.3v de la pro pueden ser alimentadas por baterías.

V.- PRUEBAS DE LABORATORIO

VI. VIDEO

VII. FOTO GRUPAL

OBSERVACIONES

1.- Observamos  que el arduino es un sistema de programación casi completa en cuanto a circuitos electrónicos 

2.-Observamos que el arduino es u nsistema  programable con entradas de tensión máximas a los 12 voltios según el tipo de arduino a usarse.

3.- Observamos que la programación del arduino se realiza mediante comando establecidos 

CONCLUSIONES

1.- Reconocimos las partes físicas mas importantes de un arduino como son la zoan de alimentación y los pines de entrada 

2.- Obtuvimos un conocimiento previo a lo que es la programación de arduino mediante ayuda de el MBLOCK

3.- Simulamos con gran existe  la programación de encendido de una lampara durante 1 segundo y 0.5 segundos en casos repetitivos

4.- Aprendimos a realizar los diagramas en el Mblok acerca de las funciones de un semáforo

5.- Obtuvimos un conocimiento previo acerca de la programacion del arduino para el desarrollo de este presente laboratorio

6.-Re alimentamos nuestros conocimientos previos acerca  del tema a desarrollar.

7.- aprendimos a grabar  programaciones  dentro del arduino a utilizar.