CUAUTITLAN 
VNAM 
DISE~O Y CONSTRUCCION DE UNA TARJETA 
MULTIFUNCION DE ENTRADAS Y SALIDAS 
PARA COMPUTADORA PERSONAL IBM-PC- XT 
O COMPATIBLE 
T E 
TE SJS CON 
FALLA DE ORiGEN 
s 1 s 
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE 
INGENIERO MECA NI CO ELECTRICISTA 
PRESENTA: 
MARCOS MONDRAGON BOCANEGRA 
DIRECTOR DE TESIS : 
HECTOR MIGUEL SANTOYO MORALES 
CUAUTITLAN IZCALLI. EOO. DE MEX. \99\ 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis 
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11'1JICE 
INTRODUCCION 
CAPITULO 1 
EL COMPUTADOR PERSONAL IBM Y COMPATIBLES 
1.1 El hardware 
1.1.1 La tarjeta del sistema 
1.1.2 La tarjeta de video y el :conitor 
1.1. 3 El teclado 
1.1.4 La unidad de disco 
1.2 El software 
1.2.1 El software del sistema operativo 
1.2.2 El software de lenguajes 
1.2.3 Selecci6n del Lenguaje de prograJ:>aci6n 
CAPITULO 2 
CIRCOITO DECODIFICADOR GENERAL 
2.1 Planteamiento 
2.2 Diagrama de bloques 
2.3 Diagra~a eléctrico 
2.4 Tabla de cocponentes 
CAPITULO 3 
1 
3 
3 
10 
11 
12 
12 
13 
16 
18 
21 
21 
22 
26 
29 
INTERFAZ PARA ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES 31 
J.l Conceptos y términos dtiles 34 
3. 2 Planteamiento 35 
3.3 Proceso de selección 37 
J.4 La interfaz adaptadora de periféricos 37 
J.5 Análisis de tiempos 43 
3.6 Asignaci6n de puertos 48 
3.7 Temporizado y cuantificaci6n de senales digitales 49 
J.8 El m6dulo programable de "ti~ersw 51 
3.9 Diaqraaa el6ctrico 
3.10 Configuraciones 
3.11 Tabla de componentes 
C.lPIT11LO 4 
INTERFAZ PARA LA COllVERSIOH AHALOGICA A DIGITAL 
4.1 Loe eiat...,a de adquieici6n de datos 
4.2 Concepto• y t6rmino• Qtiles 
4.3 Planteamiento 
4.4 Diagra.a de bloquee 
4.5 Estudio del convertidor analOqico a digital 
4.6 El a.plificador diferencial 
4.7 Diaqraaa •16ctrico 
4.8 Procedimiento de calibraci6n 
4.9 Tabla de componentes 
CAPITULO 5 
INTERFAZ PARA LA COHVERSIOH DIGITAL A AHALOGICA 
5.1 concepto• y t6rminoa Qtile• 
5.2 Convertidor•• digital a analOqico 
5.3 Planteamiento 
5.4 Proceso d• selección 
5.5 Diaqrama de bloquee 
5.6 Diagrama eléctrico 
5.7 Configuraciones 
5.8 Calibraci6n 
5.9 Tabla de componentes 
CAPITULO 6 
COHSTRUCCION DEL PROTOTIPO 
CAPITULO 7 
UNA APLICACIOH DE LA TARJETA MULTIFUHCIOH 
7.1 Diaqrama a bloques de la m!quina 
7.2 La• seftal•• de interfaz en la m!quina 
7.3 A.signaci6n de entradas y salidas en la tarjeta 
multifunci6n 
60 
64 
65 
67 
67. 
72 
74 
75 
78 
80 
82 
85 
88 
89 
89 
93 
100 
100 
101 
103 
107 
107 
109 
111 
117 
117 
119 
122 
7.4 Consideraciones de utilidad para la programación 
de la tarjeta multifunción 
CAPITULO 8 
PROGRAMACION 
8.1 Alqunas caracter1sticas Otilas del lenguaje da 
progrlllllación c 
s.2 Las rutinas del proqrama 
8.3 Presentaci6n de los archivos fuente 
APEllDICE A 
Direcciones de puertos usadas en IBK-PC-XT 
Principales interrupciones 
Asignación de terminales del bus de expansión 
Diagrama de tielllpos para el circuito 8088 
APIJIDICE B 
Diagrlll:la11 de tiempos y tablas del MC6821 
Diaqramas da tiempoa y tablas del MC6840 
APENDICE e 
Tabla• de salecci6n de convertidores A/D 
Tablas da datos del circuito ADC1210 
APENDICE o 
Tablas d• selección de convertidores D/A 
Tablas da datos del circuito DAC1218 
BIBLIOGIL\FU. 
123 
127 
127 
129 
155 
183 
184 
185 
l.87 
189 
J.93 
J.94 
197 
201 
202 
211 
213 
214 
229 
231 
INTRODUCCION 
La tarjeta multifunci6n de entradas y salidas, diseñada para la 
cocputadora personal, consta de interfaces para controlar ocho 
lineas de entrada y ocho lineas de salida digitales, ocho canales 
de entrada y uno de salida analógicos e incluso tiene capacidad de 
contabilizaci6n y temporizado por medio de tres "timers" progra-
mables independientes. 
En el presente reporte del proyecto se ha hecho una descripción 
de cada fase desarrollada, tanto de los circuitos como de la pro-
gramaci6n, que involucra elementos teóricos diversos concernientes 
esencialmente al ~mbito de la electrónica analógica y digital 
Intimamente vinculadas. Por ello, en la mayor parte de los capitu-
las se dedicó un apartado destinado a los conceptos y términos más 
ütiles que la materia en cuestión soporta, para describir fenó-
menos o caracter1sticas de algún elemento. 
Los diagramas de tiempos y la explicación de la sincronía de 
seftales en los circuitos referidos, está basada en el concepto de 
lógica positiva y los niveles de voltaje lógicos que intervienen 
casi en todos los elementos digitales son compatibles con los 
definidos por la 16gica estándar TTL. 
Múltiples aplicaciones prácticas resultarAn al conocer las 
características de estas interfaces, detalladas en cada capitulo 
correspondiente. 
El diseño de la programación fué dirigido primordialmente para 
emplear la tarjeta construida como un simulador de la etapa. digi-
tal de una 1!1Aquina tejedora industrial que entabla comunicación 
con el cerebro electrónico de ésta ültima, no obstante, la 
programación básica percanecerá inalterada para la mayor1a de las 
posibles aplicaciones. 
l 
1.- a CCM"IJTADOO PERSO'-lAl IBM Y COfVPATIBLES 
Los modelos integrantes de computadores personales de IBM son: 
La original pe*, la PC XT, la PC jr, la PC portAtil y la PC AT. 
Centraremos la atención a las caracter1s~icas de la PC XT por 
ser parte del objetivo primordial planteado, aunque algún otro 
miembro de la familia pudiera ase~cjársele mucho en algunos 
aspectos. 
1.1.- EL HARDWAIU: 
Los elementos de soporte f1sico básicos del co~putador personal 
son la tarjeta del sistex:ia (llamada a veces tarjeta principal), 
la tarjeta de video, el monitor, el teclado y la unidad de disco. 
Pueden incorporárseles otras tarjetas y dispositivos conectados a 
través de los puertos de entrada, 
controlador de juegos (joystick), 
(plotter) , controlador externo del 
gráficos <=cuse), etc. 
1.1.1.- LA TAl!JETA DEL SISTEMA 
serie o paralelo, como el 
impresora, modem, ql:'aficador 
cursor del monitor en modo 
Esta tarjeta contiene el microprocesador, la memoria RAM y ROM, 
un ti11er proq-ramable, el generador de reloj, un controlador de 
acceso directo a iuemoria (DMA), una interfaz para periféricos 
prcqranable (PPI), un controlador proqramable de interrupciones 
(PIC) y un coprocesador matem~tico opcional. 
El microprocesador 8088 
El microprocesador sosa engloba los atributos de los micropro-
cesadores de a y 16 bits; aún cuando tiene un bus para interfaz de 
datos de s bits, su arquitectura interna es de 16 bits. 
La capacidad de direccionaaiento es de hasta l Mbyte de memoria. 
(como se verá más adelante, esta cantidad de memoria es dividida 
en segmentos de 64 Kbytes) . 
El procesador proporciona 20 lineas de direcciones a memoria que 
localizan el byte que está siendo referenciado. 
Las PC' s tienen configurado al microprocesador 8088 en el modo 
1<1áximo, siendo indispensable emplear el controlador de bus 8288 
para proporcionar todas las sei'iales de control del bus que se 
requieren y decodificar los bits de estado. 
El bus de datos y el bus de direcciones del 8088 están divididos 
en tres partes: los S bits de direcciones y datos (ADO-AD7), los 
ocho 'bits de direcciones medios (AS-A15) y los cuatro bits de las 
direcciones superiores (A16-Al9). Los bits de direcciones y datos 
y los cuatro bits superiores de la direcci6n son ~ultiplexados por 
tie~pos. Las ocho direcciones intermedias pen;ianecen válidas todo 
el ciclo de bus. 
El ciclo de bus del microprocesador consiste en al menos cuatro 
ciclos de reloj, referidos como Tl, T.2, TJ y T4. La dirección es 
enviada por el 1:1icroprocesador durante Tl y la transferencia de 
datos ocurre en el bus durante TJ }' T~. T2 es usado principalmen-
te para cambiar la dirección del bus durante las operaciones de 
lectura. Pueden insertarse estados de espera TW' entre TJ y T4 
cuando el dispositivo direccionado no está listo (refiérase al 
diagrama de tiempos de la figura 1.1.1. en la siguiente pAgina). 
Para un tlayor detalle de las señales del t:1icroprocesador 8088 
consültese el apéndice A. 
CLK 
CiSO,QSl 
eoee { ..... 
A1Ei/SJ-Al9/S6 
ALE 
{·· 8284 
e2ee 
REAOY 6099 
"' 
{ 
A00~07 
6066 A6-A1'i 
RD 
~~~~---<( •o ... , >~~~~--<(r-.c,.~,:.lo~•rr1;os.--)>~~~-<c:::::::=: 
~~~~-X~~~~~~~~~-·-•_...,._•~·~~~~~~~~~x:::::=::= 
{ 
OT/R 
9298 ;:ijiDc' 
PE!'I 
F'ICURA .i.1.1 UEMPOS DE: LAS PRlJt,¡ClPAL.ES St.~ALCS EN EL. ,u.., eoee y su CONTROLA:lOR DE eus. 9299. 
Durante los ciclos ociosos (Ti), el microprocesador realiza 
manejos internos y puede ocurrir una actividad simultánea como el 
refresco de memoria dinámica. 
Las operaciones para entrada y salida en el microprocesador 8088 
pueden ser utilizadas para direccionar un máximo de 64K de regis-
tros de entrada-salida, utilizando para allo las lineas de di-
recci6n AO hasta AlS y las lineas de lectura y escritura para 
puertos de entrada y salida, IOR e IOW. Las lineas de direccí6n 
restantes est&n a nivel 169ico cero. 
Un tema t:i.uy interesante es el de las operaciones de interrup-
ci6n. El microprocesador se entera de las peticiones de interrup-
ción por hardware a través de los terminales NMI e INTR • La senal 
de interrupción NMI es no mascarable y tiene la más alta prioridad 
para su atención; es activa en las transiciones bajo a alto. La 
seftal de interrupci6n INTR responde al bit de bandera de 
habilitación de interrupción, es decir, puede ser internamente 
mascarable; es activa en nivel alto. 
El microprocesador 8088 posee 14 registros que son divididos en 
cuatro grupos: 
(a) 4 registros de 16 bits para soporte de los resultados 
intermedios y las operaciones aritméticas y 16gicas. son 
usados como Areas de trabajo temporal y almacenamiento. 
Ellos son el registro acumulador (Ax), el registro base 
(Bx), el registro contador (Cx) y el registro de datos 
(DX). 
{b) 4 registros de segmento de 16 bits que mantienen las 
direcciones de inicio de ciertos segmentos en la memo-
ria. Ellos son el registro de segmento de c6digo (CS), 
el reqistro de segmento de datos (OS}, el registro de 
segmento de pila (55) y el registro de segmento extra 
(ES). 
6 
»,- 
- rrafos de segmento para apuntar a un dato en memoria. 
Ellos son el registro apuntador de instrucción (IP) o 
(PC), el registro apuntador de pila (SP), el registro 
índice destino (DI) y el registro índice fuente (SI). 
(a) El registro de banderas que contiene 9 banderas de 
control. Ellas son la bandera de acarreo; CF, la bandera 
de cero; 2F, la bandera de signo; SF, la bandera de 
paridad; PF, la bandera auxiliar de acarreo; AF, la ban- 
dera de dirección; DF, la bandera de interrupción; 1F y 
la bandera de trampa; TF. 
Hemoria RAM y ROM 
La capacidad de memoria RAM en PC XT tiende a expanderse a un 
máximo de 640 Kbytes, dejando espacio para expansión de RAM de la 
la tarjeta de gráficos. La cantidad de memoria ROM no es mucha y 
soporta principalinente al pros* y BASIC. ! 
La tabla 1.1.1 muestra el mapa de memoria para el Mbyte 
direccionable en PC-XT. 
El timer programable 
El circuito integrado que realiza las funciones de conteo es el 
8253%, Es utilizado para producir una interrupción de reloj al 
microprocesador cada 65536 ciclos del reloj principal, es decir, 
18.2 veces por segundo aproximadamente. La interrupción le sirve 
al microprocesador para actualizar la hora corriente. 
El 8253 se puede programar para producir tonos de frecuencia 
audibles enviados a la bocina del computador. 
* Sistema básico de entradas y salidas.
(c) 5 registros apuntadores e indices de 16 bits para rete-
ner las direcciones de offset que son usadas con los p~­
f s e ento ara untar  n ato  emoria. 
llos n l istro ntador e ci6n )  
), l istro ntador e ila P), l istro 
1 dice sti o I)  l istro 1 dice nte I). 
 d) l istro e deras e ntiene  deras e 
ntrol. las n  dera e arreo; F,  dera 
e ro; ZF,  dera e o¡ F,  dera e 
ri ad; F,  dera xiliar e arreo; F,  an-
era e i ción; F,  dera e ción; I   
 dera e pa; F. 
Memoria H  H 
a acidad e emoria    T e  anderse  n 
áxi o e 0 bytes, j do acio ara ansión e  e  
 j ta e r ficos. a ti ad e emoria  o s ucha  
orta r i almente l BIOs*  SIC. 
a la .1.l uestra l apa e emoria ara l byte 
i i nable  - T. 
l er r able 
l i uito r do e liza s ci nes e nteo s l 
3 *. s t o ara . r ducir a ción e loj l 
icr procesador da 536 i l s el loj ri cipal, s ecir, 
. 2 ces or ndo i adamente. a ción  e 
l icr procesador ara t alizar  ra rriente. 
l 53  ede r ar ara r ducir os e encia 
dibles iados   cina el putador. 
• i a sico e tr das  s. 
7 
RAJCO DE DlRECClONES ......... Ul.TUU. 
DESCRIPCibN 
DtRttCIÓH DIRF.CCIOll 
'""'º lllDll 
rcooo rrrTT 1REA PDUWllJITE DE ROM P.UU. 
AOK-BtOS. B.\SIC T DI.lGNOsTICOS 
00000 DTJT lJU:A DE C>.RTUCltO PARA ROM 
coooo C1TIT l:ICT'Do'SIONES DD. SIOS 
BOOOO IITTlT KIJroAU. COh"VDCll))U.1. PA.la noro 
AOOOO ..,.,.,.,. D'.PAMSJON oc KD«lflU. PARA vioro 
90000 9fTIT t:XPJ..H'SJÓM A 6401; DE RUl 
80000 IITTlT D'.P.UtSibM J. 5761: OC R.UC 
70000 7ITTT DCPANSlblii A Sl~ DE RA.X 
60000 6fTIT EXP...SibN A usr. DE RJ.M 
50000 SFITT t:XP.tJrSIÓM A :\84.C OC RAM 
40000 <fTIT DCPAMSib!f A :l20l DE R>.M 
30000 3fíTf PRlKIJ¡OS 2561 DE R.Ut 
20000 2ITIT PRlKEFIOS l92J:. DE. R.U! 
10000 1ITTT PRll-.!:ROS 126'. DE R.U! 
00000 OfTIT PRI~ 6U. O!. RU IPAf.J. 
SOFnlARE OC.. SISTDUI 
TABLA l. l. l DISTRIBUCION DE LA MEMORIA Ell BLOQUES 
DE 64 KBYTES PARA LA PC-XT. 
El generador de reloj 
El generador de reloj (el 8284) su.ministra una frecuencia base 
de 14.3128 MHz y una frecuencia secundaria de 24 6 30 MHz con 1/3 
de ciclo de servicio. El microprocesador divide estas frecuencias 
entre tres para producir la frecuencia estándar de reloj de 4.77 
MHz y la frecuencia para el ~odo turbo de 8 6 10 MHz, utilizadas 
por todos los circuitos integrados que trabajan en sincron1a con 
el 8088. 
8 
El controlador de acceso directo a memoria 
El prop6sito principal de el controlador de acceso directo a 
memoria (el 8237), es efectuar la lectura y escritura en un disco 
sin involucrar al microprocesador. Este controlador contiene 344 
bits de mecería interna para almacenar los datos conforme llegan. 
La interfaz programable para perifericos 
Esta interfaz (el c.I. 8255) tiene tres.puertos para entrada o 
salida (A, B y C) de 8 bits cada uno. Es usada para comunicar dis-
positivos periféricos con el procesador de una manera indirecta a 
través de ésta. En el apéndice A se proporciona una tabla para la 
asignación de direcciones de los puertos. 
El controlador programable de interrupciones (PIC) 
El circuito 
interrupciones 
integrado utilizado 
es el 8259, el B259A 
en PC para controlar las 
o el 82C59, dependiendo del 
wodelo. Se encarga de controlar hasta 8 niveles de prioridad de 
interrupci6n. El nivel cero es usado para atender al timer 
involucrado con la base de tiempo del sistema y el nivel uno es 
reservado para la entrada del teclado (se atiende al controlador 
de DMA). 
El PIC tiene coco función, sobre todo, manejar una interrupción; 
acepta la petición del periférico, deteroina cuál de las 
peticiones que le llegan es la de nás alta prioridad, averigua si 
la interrupci6~ que está llegando tiene un valor más alto de prio-
ridad que la de nivel corriente que está siendo servida y emite 
una interrupción al ~icrop~ocesador basado en esta deter~inaci6n. 
El PIC es progra~ado por software como un periférico de 
entrada-salida. 
Las interrupciones del 8259 son de hardware pero existen las 
interrupciones por software, ya sea generadas por el propio 
9 
la 3FFn y 
que contiene las direcciones de inicio de la rutina manejadora de 
interrupción. Estas direcciones son llamadas vectores de interrup- 
ción y a la tabla se le denomina tabla de vectores de 
interrupción. 
Las señales del microprocesador y del controlador de bus son 
llevadas en la tarjeta del sistema a un grupo de conectores para 
expansión. Aquí van insertas las tarjetas de video, de reloj ca- 
lendario, de puertos serie y paralelo, etc. La asignación de seña- 
les en cada terminal de estos conectores (para todos es la misma) 
se presenta en una tabla en el apéndice A. 
1.1.2.- LA TARJETA DE VIDEO Y EL MONITOR 
La tarjeta de video controla el tubo de rayos catódicos (TRC) 
del monitor. Cuenta con un generador de carácteres, un controla- 
dor de TRC, una cantidad suficiente de nmenoria para retener la 
información a desplegar y puertos de entrada y salida para conec- 
tar, por ejemplo, una impresora. 
El controlador de TRC usualmente es el circuito integrado MC6845 
de Motorola, aunque en las computadoras compatibles se puede 
encontrar otro tipo de controlador. 
Las tarjetas adaptadoras de video pueden ser para un monitor mo- 
nocromático, o bien, para gráficos y color. 
El adaptador para gráficos y color es usado para producir 
figuras y carácteres, por lo que requiere nenoria adicional (debi- 
do a que cada punto de informaciór.,, llamado pixel, tiene su propio 
atributo). 
El adaptador para monitor nonocromático trabaja en modo de texto 
10
microprocesador o por su invocación en un prograrr.a. 
Las direcciones del controlador de interrupción apuntan a una 
tabla situada en meworia baja, de las localidades 000~ a  J h Y 
e ntiene s i i nes e i io e  ti a anejadora e 
ción. stas i i nes n lawadas ctores e rr p-
i n    la   ina la e ctores e 
ción. 
as ales el icr procesador  el ntr lador e us n 
le das   rj ta el siste~a  n po e nectores ara 
ansión. qui an ertas s j tas e i eo, e loj a-
dario, e ertos rie  aralelo, tc. a ación e a-
s  da inal e t s nectores ara os s  is a) 
 r senta  a la  l éndice . 
. .Z.-  RJETA E I EO   ONITOR 
a rj ta e i eo ntrola l o e os t6dicos C) 
el onitor. c enta n n erador e rácteres, n ntrola-
or e C, a ti ad fi i nte e e ria ara t er  
ación  splegar  ertos e tr da  li a ara nec-
r, or plo, a presora. 
l ntr lador e C al ente s l i uito r do C6845 
e otorola, que  s co~putadoras co~patibles  ede 
contrar tro o e ntrolador. 
as j tas ptadoras e i eo eden r ara n onitor o-
cromático,  i n, ara r fi os  lor. 
l aptador ara r fi os  lor s do ara r ducir 
ras  rActeres, or  e uiere ne~oria i i nal ebi-
o  e da nto e rmaci6n, ac o i el, e  r pio 
t uto). 
l aptador ara c nitor c ocromático aja  raodo e to 
 
únicamente y requiere menos nernoria {porque el generador de carác-
teres tiene almacenada la información estándar a despleqar). 
Dos bloques de 64 Kbytes de rnernoria son reservados para 
operaciones de la tarjeta de video y están localizados en el rango 
de direcciones AOOOO a BFFFF (sólo se necesitan 64Kbytes en cual-
quiera de los dos adaptadores si no se tiene capacidad para des-
plegar gráficos avanzados). Existen adaptadores que despliegan 
gráficos en monitores monocromáticos. 
Los monitores pueden clasificarse en cuatro tipos básicos: 
(a) Monitores monocromáticf>s de manejo directo (pueden des-
plegar texto y carácteres gráficos, pero no gráficos). 
(b) Monitores monocromáticos compuestos (son conectados a la 
salida de video cor.ipuesto del adaptador de gr:l.ficos y 
color). 
(e) Monitores a color compuesto. 
(d) Monitores RGB (son coni tares a color pero reciben la 
información por tres 11neas separadas correspondientes a 
los colores rojo, verde y azul). 
1.1.3,- EL TECLADO 
La PC tiene el controlador de teclado (circuito integrado 8048) 
que rastrea el estado de las teclas y cont1nuamente reporta al 
ROM-BIOS si una tecla ha sido presionada o regresada. Tiene la ta-
rea de enviar los c6digos de la tecla presionada o liberada 
(estos son distintos). Cuando una tecla es oprimida por más de me-
dio segundo, el controlador genera el mis~o código cada décima de 
segundo. El 8048 tiene ~emoria para retener el código de 20 accio-
nes de teclas. 
11 
1.1.(.- LA UNIDAD DE DISCO 
La PC puede tener una o cás unidades de disco para almacenar in-
formaci6n por medios magnéticos. Estas unidades pueden ser para 
disco flexible, o bien, contienen discos fijos (llamados también 
discos duros). 
Existen discos flexibles con tamaños de 5 11•·· y de 3 1/2··. Sus 
capacidades van de los 160 Kbytes hasta los 1.44 Mbytes. Los dis-
cos duros tienen capacidades varias con un.mínimo de 10 Mbytes. 
El disco es fragmentado en 11 tracks" o cilindros al momento de su 
formateo y quedan también definidos el neimero de sectores 
por ºtrack", pudiendo ser de s, 9 6 15 en discos flexibles y de 17 
o m!s en discos duros. 
Los manejadores de disco tienen la capacidad de leer algunos 
formatos especificas en los discos, esto es, hay manejadores de 
disco flexible que no reconocen los formatos de cu~druple densidad 
o alguno con 40 "tracks", 9 sectores y 2 lados. 
1.2.- EL SOFTV>.RE 
Las computadoras personales de IBM (y compatibles) tienen siste-
tlas operativos bien estructurados, siendo un factor determinante 
de la firceza con que se mantienen en el ~ercado los fabricantes 
de estas a4quinas. 
El software se puede dividir en tres categor1as principales que 
son: 
(a) El software del sistema operativo. 
(b) El software de lenguajes. 
(c) El software de aplicaciones. 
12 
El software del sistema operativo lo componen los programas 
escritos para el control y la coordinación del hardware de la PC. 
El software de lenguajes son programas especiales utilizados por 
los programadores para desarrollar programas de aplicaciones. 
El software de aplicaciones son programas desarrollados para 
aplicaciones específicas, tales como los llamados paquetes de 
software (en este escrito se utilizaron varios de ellos). 
De hecho, el software del sistema operativo y el software de 
lenguajes son referidos como software de sistemas. 
1.2.1.- EL SOFTWARE DEL SISTEMA OPERATIVO 
Los recursos del hardware son activados y coordinados por dos 
elementos escenciales del software y ellos son: 
(a) El BIOS. 
(b) El DOS. 
El BIOS 
El BIOS es un sistema bAsico de entradas y salidas. Se trata de 
una colección de rutinas en lenguaje de máquina manipuladoras de 
dispositivos. Controlan y coordinan las actividades del hardware 
del computador, adeDAs de realizar tareas intrínsecas como es el 
llevar la contabilización del tiempo. 
Las rutinas del BIOS son invocadas por los programas de 
aplicación especificando un número de interrupción (que indica el 
tipo general de operación) y un número de servicio determinado. El 
BIOS se entiende con las interfaces y los dispositivos controlado-
res para obtener datos provenientes del exterior, o bien, para 
transcitlr información a través de ellos a alguna parte dentro del 
sistema o externa a él. 
13 
sistema y 
consigue control en el momento de la inicialización. Hace, en este 
instante, unas breves pruebas del computador para ver que todo 
esté listo (entre ellas está la prueba de RAM). Interroga a los 
puertos para enterarse de cuáles dispositivos están conectados a 
la PC y los inicializa inmediatamente después. Pone las direccio- 
nes de inicio correspondientes a cada una de sus rutinas en la ta- 
bla de vectores de interrupción y carga al sistema operativo del 
disco. 
Las extensiones del BIOS son programas de soporte para nuevos 
dispositivos periféricos y son integradas en memoria RAM en el 
proceso de inicialización. 
Como se observa, el BIOS está vinculado al hardware y a los len- 
guajes de alto nivel (incluyendo el sistema operativo), efectuando 
las tareas más fundamentales del sistema. 
El BIOS responde a 12 interrupciones; 6 de ellas sirven a los 
dispositivos periféricos específicos con una cantidad amplia de 
servicios, 2 reportan el estado del equipo de la computadora, una 
se usa para la actualización de la fecha y hora del reloj, y por 
último, 2 arrancan la computadora activando el ROM-BASIC y la 
rutina de inicialización. 
El sistema operativo en disco (DOS) 
Como complemento al ROM-BIOS, se dispone de un sistema operativo 
que puede ser cargado a la memoria RAM desde un disco, quedandos 
residente una parte de él despúes de las localidades ocupadas por 
la tabla de vectores de interrupción, los datos del BIOS y los 
datos del DOS. 
El programa cargador verifica que se encuentren en disco dos 
archivos ocultos llamados IBMBIO.COM e IBMDOS.COM. Al hallarlos, 
los pone en memoria a través de un interpretador de comandos de 
DOS denominado COMMAND. COM. 
14
El BIOS se encuentra almacenado en la oemoria ROM del siste~a Y 
nsigue ntrol  l omento e  i l ción. ace,  ste 
t nte, as r ves r ebas el putador ara er e o 
sté t  tre ll s stá  r eba e M). t rr ga  s 
ertos ara terarse e áles i ositi os t n ectados  
   s i ializa in~ediatamente spués. one s i ccio-
es e i io r ondientes  da na e s ti as   -
la e ctores e ción  rga l a erativo el 
i co. 
as t siones el I S n r l:las e porte ara evos 
i ositi os eriféricos  n radas  emoria   l 
r ceso e i l ción. 
o  serva, l I S stá i ulado l r are   s -
ajes e lt  i el n do l a erativo), t ndo 
s as ás a entales el a, 
l I S nde  2 ciones;  e ll s en  s 
i ositi os eriféricos ecificas n na ti ad plia e 
r icios,  ortan l t o el uipo e  putadora, na 
 sa ara  t ali aci6n e  ha  ora del loj,  or 
l o,  can  putadora t do l -BASIC   
ti a e i l ción. 
l a erativo . i co S) 
c o plemento l M-BIOS,  i ne e n a erativo 
e ede r r ado   emoria  sde n isco, edando> 
i ente a arte e l spóes e s li ades padas or 
 la e ctores e ción, s atos el I S  s 
atos el OS. 
l r a r ador erifica e  cuentren  i co os 
ivos ultos la ados B I .   B OS.COM. l a larlos, 
s ne  emoria  és e n r t dor e andos e 
S inado MAND.COM. 
—- COXMAND.COM contiene las rutinas que interpretan los comandos 
introducidos por teclado. Tiene la capacidad de diferenciar los 
tipos de comandos que son parte de €l mismo y los que conforman la 
utilería de DOS o de algún programa de usuario. 
El IBMBIO.COM contiene las extensiones de el ROM-BIOS. Incluye 
adiciones y correcciones al BIOS que permanece inalterable en ROM. 
El IBMDOS.COM contiene las rutinas de servicio de DOS, invocadas 
también, por un número de interrupción. Las direcciones de inicio 
de estas rutinas de servicio son puestas en la tabla de vectores 
de interrupción y el sistema operativo ejecuta comandos especiales 
para la configuración e inicialización de DOS contenidas en los 
archivos config.sys y autoexec.bat. 
Las rutinas de IBMDOS.COM no son tan elementales como las del 
BIOS y efectúan operaciones más complejas. 
Las funciones de DOS son rutinas secundarias que proporcionan 
un control más eficiente sobre las entradas y salidas que el BIOS. 
Sólo existen 9 servicios a interrupción en DOS. Algunos de ellos 
tienen que ver con la terminación definitiva o parcial de un pro- 
grama. Otras, con la lectura y escritura en disco e impresiones. 
Una más, para casos de error crítico y, finalmente, la que tiene a 
su cargo las funciones universales y extendidas de DOS. 
Las funciones de DOS realizan las tareas más variadas, pudiendo 
ser: operaciones de entrada y salida, apertura y cierre de archi- 
vos, cálculo de tiempo y fecha para el reloj, creación de directo- 
rios, borrado de archivos, cargado y ejecución de programas, etc. 
En el apéndice A se incluye una tabla con las principales 
interrupciones de el sistema. 
15
El COHMAl~O.COM ntiene s ti as e retan s andos 
cidos or l do. iene  acidad e i r nciar s 
ti s e andos e n arte e él is o  l s e f r an l  
til r1a e S  e l n r r a e suario. 
l IB I .  ntiene s t si nes e l M-BIOS. l ye 
i i nes  rr ci nes l I S e anece lt r ble  M. 
l IB O S.  ntiene s ti as e r icio e OS, cadas 
bién, or n Úl'ilero e ción. as i i nes e i io 
e tas ti as e r icio n estas   la e ctores 
e ción  l a erativo uta andos eciales 
ara  fi uración  l i n e S ntenidas  s 
r i os nfig.sys  t exec.bat. 
as ti as e B S.  o n  ele~entales o s el 
I S  f t an eraciones ás plejas. 
as ci nes e S n ti as ndarias e orci nan 
n ntrol ás i nte bre s tr das  li as e l I S. 
ólo isten  r icios  ción  OS. l unos e ll s 
en e er n  i ación finiti a  arcial e n ro-
a. otras, n  t ra  rit ra  i o  presiones. 
na ás, ara sos e rror riti o , ente,  e e  
 r o s ci nes iversales  t didas e OS. 
as ci nes e S li an s as ás riadas, diendo 
r: eraciones e tr da  li a, ertura  i rre e hi-
os, l ulo e tie~po  f a ara l loj, ción e i cto-
s, rrado e ivos, ado  ción e ra as, tc. 
n l éndice   i l ye a t la n l s ri cipales 
ci nes e l a. 
 
1.2.2.- EL SOFTWARE DE LENGUAJES 
El software de lenguajes suele clasificarse como sigue: 
(a) Ensambladores 
(b) Compiladores 
(c) Intérpretes 
(d) Editores 
(e) Bibliotecas 
Los ensambladores 
Un proqraca ensamblador traduce las instrucciones simbólicas 
(mnem6nicos) de un programa, al c6digo binario eguivalente del mi-
croprocesador. 
Cada instrucción simbólica representa un sólo código de m~quina 
(un nCímero en sistema binario). 
Existen una gran cantidad de programas ensambladores para dis-
tintos microproces~dores que pueden correr en una PC, incluyendo 
el mismo 8088. 
En un programa ensamblador se hace uso de los distintos modos de 
direccionamiento del microprocesador. El aoas tiene 20 lineas de 
direcciones, pero sus registros son de 16 bits. Ello implica usar 
un artificio para indicarle al microprocesador la dirección 
correcta dentro del mapa de memoria de l Mbyte. El programador 
debe especificar la direcci6n de inicio de segmento a través del 
registro es y una dirección relativa en el registra IP, para 
apuntar al lugar indicada en el segmento de 64 Kbytes. El 
microprocesador crea una dirección de 20 bits manipulando los 
contenidos de los dos registros. 
16 
ráguina. 
Dentro del software de lenguajes para PC, se encuentran 
compiladores para Fortran, Pascal, Basic, Cobol, C, etcétera. 
Los interpretes 
Los intérpretes también son programas traductores de lenguajes 
de alto nivel a lenguaje de máquina. 
La diferencia esencial entre un compilador y un intérprete se 
funda en el hecho de que un intérprete lee el código fuente de el 
programa y ejecuta las instrucciones tal y como las lee, línea por 
línea (como el GW BASIC de ROM en PC). Un compilador lee todo el 
prograna fuente y lo traduce a un programa en código objeto (en 
binario) antes de ejecutarlo. 
Los editores y las bibliotecas 
Los editores son programas procesadores de texto, usados por los 
programadores para componer o modificar otro programa (como el 
editor Norton) 
Las bibliotecas son programas especiales que manejan el uso de 
los ficheros de programación, el banco de datos y proporcionan 
listas de los cambios efectuados en los progranas. 
Módulos en código objeto pueden combinarse para obtener un único 
programa "cargable" con extensión .EXE usando un programa ligador, 
conocido como LINK en DOS. 
Los programas con formato .EXE pueden, en algunos casos, 
convertirse en archivos con formato .COM utilizando el archivo de 
17
Los compiladores 
Los compiladores son programas especiales concebidos para 
traducir una instrucción en lenguaje de alto o mediano nivel, a un 
grupo de instrucciones en lenguaje de ~áquina. 
entro el f are e uajes ara ,  uentran 
piladores ara ortran, ascal, asic, obol, e, t étera. 
os r retes 
os r retes bién n r as ctores e uajes 
e lt  i el  e11quaje e nAquina. 
a i r ncia ncial tre n pilador  n r rete  
da  l cho e e n r rete e l digo nte e l 
ar:1a  uta s i nes l  o s e, i a or 
11nea o l  SIC e   ). n pilador e o l 
graoa nte   ce  n r a  digo jeto n 
i ario) tes e utarlo. 
os it res  s i li t cas 
os it res n r as esadores e to, 1os or s 
r adores ara r:1poner  odificar tro r a o l 
itor n rton). 
as i li t cas n r as eciales e anejan l so e 
s ros e r ación, l nco e tos  orci nan 
t s e s bios t ados  s progra~as. 
ódulos  digo jeto eden binarse ara tener n ü ico 
r graca 11 r able 11 n t sión E do n r..a or, 
ocido co~o I K  nos. 
os r as n r ato . E eden,  nos sos, 
ver=irse  i os n ato C  t iz o l ivo e 
 
DOS: exe2bin. Funcionalmente los dos programas son iguales, sin 
embargo, el archivo con extensión .COM es más compacto y se carga 
más rápido. 
1.2.3 SELECCION DEL LENGUAJE DE PROGRAMACION 
Hay aplicaciones donde muchos lenguajes de programación pueden 
realizar las mismas tareas, sin embargo, existen otras en las 
cuales se necesitan programas que funcionen rApidamente. Es aqu1 
donde quedan descartados los lenguajes que requieren intérprete o 
traductor y muchos de los que tienen que ser compilados. 
Los programas en lenguaje ensamblador son los más veloces, aunque 
existen lenguajes de programación .. turbo·· que poseen la cualidad 
de disminuir considerablecente el tiempo de ejecución; tales son 
turbo e y turbo pascal. 
Hay muchas similitudes entre los lenguajes de progracaci6n 
"Turbo C" y "Turbo Pascal". Incluso existen medios de convertir un 
programa hecho en Pascal a lenguaje "C". 
Considerando la rapidez como un factor determinante para la 
selección de un lenguaje, s6lo queda sopesar las características 
propias de los candidatos, desde el punto de vista de programa-
ción. 
El lenguaje ensamblador proporciona la máxima flexibilidad, pero 
a cambio de ello, es dificil de manejar en el desarrollo o depura-
ci6n de un programa; sobre todo cuando no se siguen apropiadamente 
las reglas de modularidad en la programación utilizando éste. 
Una característica importante en algunos lenguajes de alto y me-
diano nivel es su estructuración, esto es, los programas pueden 
construirse en módulos limitando los tipos de interconexión 16gica 
entre ellos a las formas secuencial, repetitiva o selectiva, 
reduciendo con esto, el riesgo de introducir errores en los pro-
gramas mientras se está escribiéndolos. 
18 
El lenguaje ensamblador es apto para el desernpGño de las activi-
dades que nos conciernen en este proyecto, poro el "C 11 también 
tiene cualidades que lo hacen capaz de realizarlas óptimamente. 
Por estas razones, el lenguaje seleccionado para la programación 
de las interfaces desarrolladas fué el 11 Turbo c 11 • 
19 
2.- CIRCUITO DECODIFICADOR GENERAL 
Las 16 direcciones para acceso a puertos de entrada y salida 
tienen que ser decodificadas necesariamente. Existen muchas formas 
de llevar a cabo este proceso. Algunas veces es suficiente e~plear 
Cinicamente compuertas, en otras ocasiones es necesario la 
reducci6n de espacio y la conf i'1tJraci6n de distintas direcciones 
base utilizando memorias, arreglos lógicos programables (PAL's) o 
circuitos decodificadores especiales. 
En este capitulo se describe un circuito decodificador general 
de direcciones para los dispositivos que realizará.n las 
operaciones de conversión analógica a digital, conversi6n digital 
a anal(>gica y entradas y salidas digitales. 
2.1 Pu.NTE:>.Hlli:NTO 
En el apéndice A se encuentra un:s tabla que muestra las 
direcciones de los puertos usados en la PC-XT. Puede observarse 
que exis~en direcciones sin uso. Hóte~e, ademAs, que hay un bloque 
de 32 direcciones consecutivas asignadas a la tarjeta de prototipo 
en el rango de la 300M a la 31FH. 
Los requerimientos de direcciones del mapa de memoria para 
nuestras interfaces, son los siguientes: 
a) 8 direcciones diferentes para inicio de conversi6n de cada 
canal anal6gico y lectura de la informaci6n digital. 
b} 2 direcciones para escribir al convertidor digital a ana-
l6gico. 
c) e direcciones para operaciones de entrada y salida digita-
les. 
En total, se necesitan lS direcciones diferentes que caben 
21 
perfectamente en el bloque asignado a la tarjeta d~ prototipo4 Sin 
embargo, pueden utilizarse los puertas de una interfaz de enc~adas 
y salidas para realizar todas estas operaciones, leyendo y escri-
biendo en su$ registros en ve~ de acceder al dispositivo directa-
mente-
Después de todo, convino hacer el planteaoiento de un circuito 
decodificador con cuatro selectores de dispositivo distintos que 
re$ponderian a un bloque e$pec1fico de direcciones. 
Cada uno de los dispositivos serán descritos en un capitulo 
aparte. Por ende, sólo nos limitaremos a explicar la decodifica-
ción de las direcciones para la obtención de cuatro selectores. 
Asu~iendo que un dispositivo perifCrico usualoente requiere 
ocho o menos direceiones diferentes para accederlo totalmente, 
haremos particiones simétricas de~ bloque de direcciones para en-
trada y salida asignado a la tarjeta de prototipo, de tal forma 
que se tendrán cuatro selectores que se activarán exclusivamente 
para su grupo correspondiente de ocho direcciones determinado~ 
2.2 OIAGRAHA DE BLOQUES 
Antes de proceder a presentar y describir el diagra~a a bloques, 
debe~os hacer referencia a las sefiales disponibles en los conecto-
res de expansión de la computadora. 
El diagrana de tiempos de la figura l.1.1, en el capitulo ante-
rior, debe ser a~pliado con otras señales i~portantes para el con-
trol de entrada-salida. El controlador de bus (S2SS), cono se ha 
mencionado. es utilizado cuando el microprocesador aoss se confi-
gura en el modo máximo. 
En la figura 2. 2 .1 podemos ver las sef'iales lORC e IOWC para 
puer~os de entrada-salida, en los ciclos Ue lectura y escritura y 
la sei\al ALE:, 
T1 T2 CLKn 
f\J 'fORC (92:89) .... 
OE:S (8269) 
A00-A07 ----~x~ ___ ._º_-_., ___ ~x DATOS xr= 
DEN (6298) ========:;:::==================~r---~----~----~----~----------~~ 
FIC.URA 2.2. !. OIAC.RAl1~ DE TlEl"\POS ADICIONAL PARA El. µP eaaa. 
En los ciclos de reloj T:J y T• ocurre la transferencia de datos, 
donde para un ciclo de lectura, el nivel de IORC del controlador 
de bus se vuelve activo aCin cuando las lineas de datos están 
flotadas. La reafirmación de los datos presentes la da DEN, en el 
flanco de subida. En el caso del ciclo de escritura, el tiempo de 
inicio de validación de datos coincide con los flancos de activa-
ción de DEN e "'f<iWC. 
Para el caso de las lineas de dirección, As hasta Ais, éstas 
permanecen estables durante los cuatro ciclos de reloj, sin embar-
go, las lineas Ao hasta A7 sólo se presentan durante los dos pri-
ceros ciclos. No obstante, en los conectores de expansión de la PC 
se presenta a estas señales con sus ni veles lógicos estables 
durante los dos ciclos restantes. De esta forma, la señal ALE del 
controlador de bus, quedó excluida de participar en el circuito 
que se desarrolló. 
Se ha dicho que el microprocesador 8088 tiene capacidad para 
emitir 65,536 direcciones diferentes hacia puertos de entrada y 
salida, aparte del más de un millón para memoria. La computadora 
personal sólo proporciona direcciones para entrada y salida dentro 
del rango OOOOH a OlFFH, esto es, las lineas de dirección Aio 
hasta Ats perm~necen en nivel cero 16gico cuando se activan las 
seftales iOR o IOW. 
Una de las seftales no mostradas es la habilitadora de 
direcciones (AEN), del controlador de bus. cuando se encuentra 
inactiva (en nivel alto), el controlador de DMA toma el control 
del bus de direcciones, del bus de datos y las lineas de comando 
para lectura y escritura en memoria y puertos de entrada-salida. 
Las interfaces de la tarjeta no deben responder cuando esta linea 
se encuentre en su nivel inactivo, ya que no se utilizar§. el 
acceso directo a memoriaª 
La figura 2.2.2 presenta el diagrama a bloques del circuito de 
decodificación general. 
24 
  
         
      
CIRCUITO 
SELECTOR 
10E= 
CIRCUITO HÁSILITODOR 
DE PASO DE DATOS 
E DIREC 
¡era Da 
PREYIO 
51-54) 
IORÍ 
104 
RESET” 
CLK 
DIR HABILITACIÓN 
: a (e 
DO-071 SUFFER _Jre-or 
FIGURA 2.2.2 DIAGRAMA A BLOQUES DEL CiRCUITO DECODIFICADOR 
DE DIRECCIONES. 
  
   
      
“Primeramente, se han tomado las líneas necesarias desde el bus 
de expansión de la PC y se llevaron a un circuito aislador y am- 
plificador de corriente para el manejo de varias cargas TTL o CHOS 
Las señales de IOR e IOW son tratadas por un circuito detector 
de lectura o escritura a puertos que participará en la habilita- 
ción de un circuito selector para cuatro salidas, siendo elegido 
un circuito integrado decodificador-demultiplexor para 1 de B 1lí- 
neas, 
La señal AEN determinará, conjuntamente con la salida del deco- 
dificador previo de direcciones, si el circuito selector para una 
de las cuatro salidas debe o no activarse. 
Las líneas de dirección que no han participado aún, indicarán 
cuál es es habilitador que va a seleccionarse. 
Un circuito activador de paso de datos recibe las cuatro líneas 
de selección del decodificador y decide si el aislador de cada 
línea saldrá de tercer estado. La dirección del flujo de datos es 
definida por la señal OR. 
Para uso ulterior, las tres líneas de dirección menos significa- 
25
~r~~~~~~~~~~~~~~~~~~~-,/ 
Nt' 
101.1• 
:SE.T' 
CK 
D0-07 
RA . .2 A  QUES EL I UITO ODIFI DOR 
E I CCIONES. 
era ente, e an ado s i as cesarias sde l us 
e ansión e     e r n  n i uito i l or  -
l or e rriente ara l anejo e arias rgas L  MOS. 
as ales e Y R  I  n as or n i uito etector 
e t ra  critura  ertos ue arti i ará n  abilita-
i n e n i uito l ctor ara atro li as, do ido 
n i uito r do odifi or-demultiplexor ara  e 8 li
eas. 
a ñal N teroinará, j t ente n  li a el eco-
i dor r vio e i ciones, i l i uito l ctor ara na 
e s atro li as be  o ti arse. 
as i as e i ción e o an rti i do tín, i .n 
ál s s bilit dor e a  l cionarse. 
n i uito t dor e aso e atos i e s atro i as 
e l ción el codificador  cióe i l i or e da 
1 ea saldr~ e er t do. a i ci6n el jo e atos s 
fi ida or  fial IOR. 
ara so lt rior, s s i as e i ción enos nifica-
 
tivas se envian hacia los dispositivos de interfaz para la selec-
ción m1nima de e registros por cada uno de ellos. Por tanto, se 
incluyen las cuatro selectores de dispositivo, las ocho lineas de 
datos y las lineas de control; tales cowo lectura, escritura, 
reestablecimiento y reloj del microprocesador. 
La tabla 2. 2. 1 indica cómo es que debe perr.ianecer cada bit de 
las lineas de dirección para que el circuito decodificador respon-
da adecuadamente. Los bits de dirección Ae y A9 deben tener un 
nivel lógico alto, mientras que los bits As hasta A7 permanecerán 
en nivel lógico baja para que el circuito habilitador responda 
dentro del rango de direcciones 300u a 31FH. Para los demás bits, 
no importa su valor. 
DlRE.cctbN BITS DE DIRECCIÓN 
IHEXI A9 .. A7 A6 AS u AJ A2 Al 'º 
:JO() 1 1 o o o o o o o o 
Jtr 1 1 o o o 1 1 1 1 1 
TODO EL RANGO 
Dr: J00 A llf" 
1 1 o o o X X X X X 
•x 519nlflc:11 c¡ue nei t111port11 el nivel que posea 
TABLA 2.2.l NIVELES LOGICOS DE LOS BITS DE DIRECCION PARA 
ACTIVAR SELECTORES. 
Z.3 DIAGRAMA ELECTRICO 
La figura 2.J es el diagrama eléctrico de la etapa de decodifi-
cación. 
El circuito U6 es un decodificador para una de ocho salidas con 
tres terminales de habilitación. 
Un desglose de los rangos de direcciones en los cuatro grupos 
que hemos seleccionado se nuestra en la tabla 2.3.1. Se hizo uso 
de solamente cuatro salidas del 7~LS138 que deben estar activas 
cada una para un grupo de ocho direcciones consecutivas, depen-
diendo de la combinación que habilite a este dispositivo. 
26 
RJ,.NC.O Ot DIRECCIOKES 74LS1J8 Sa.I'CTOR 
GRUPO 
HEX 
BINARIO Sa..ECTOit ASICKAOO 
A9 AS A7 A6 AS U AJ A2 U 'º ACTIVO A PEñlF. 
JO() 1 1 o o o o o o o o 
07 SI 
307 1 1 o o o o o 1 1 
308 1 1 o o o o 1 o o 
06 52 
JOr 1 o o e o 1 1 ' )10 1 o o o 1 o o o o os 53 
317 1 1 o o o o 1 1 
318 1 o o o 1 o 
º' 54 
3tr 1 o o o 1 1 1 
TABLA 2.J.l DESGLOSE DE SELECTORES ACTIVADOS CORRESPONDIE!ITES 
A LOS CUATRO GRUPOS DE DIRECCIO!IES. 
La señal AEN está conectada a un selector de U6 que responde a 
niveles lógicos bajos. Se le ha asignado el tercinal 5 (E2). 
El circuito detector de lectura o escritura a puertos de entrada 
y salida es una cowpuerta ANO de dos entradas (U4A}, que noro.al-
mente tiene un nivel lógico alto a su salida, hasta que cualquie-
ra de las señales IOR o IOW tomen un nivel bajo. También se 
conecta a la otra entrada selectora negada del 74LS138. 
El último selector deberá ser activado cuando los bits de 
direcci6n A6 y A1 sean cero lógico, en tanta As y A9 sean uno ló-
gico. Esto se logra invirtiendo Aó y A1 y conectando las cuatro 
lineas a una compuerta ANO de 4 entradas (USA). La salida de ésta 
es llevada al tercinal 6 de U6. 
La combinación de los tres bits =enes significativos de direc-
ción debe variar de cero a ocho para la selección de registros. 
Por tanto, ellos no se to~aron en cuenta en el circuito decodifi-
cador. 
Las lineas de dirección A3, A~ y As se conectan a las entradas 
de dirección para el decodificador 74LS1JS. Tomando en cuenta que 
A.s debe tener solamente nivel lógico cero, y debido a que con-
viene utilizar conpletar.i.ente el circuito UZ (74LS240), se hace una 
27 
FI(;URA 2.3 OIAC.RAP'4A ELE°CTIHCO OE:L CIRCUITO DECCOIFICAOC'R CENElllAL 
H 
A 
e 
L 
co .... 
inversión de niveles previamente en estos tres bits. 
As1, para el rango de direcciones JOOH a 307H, los bits AJ, A' Y 
As tienen todos un nivel lógico alto a las entradas de direcciona-
miento de U6, por lo que el selector activo será 57 en vez de Oo 
(veáse la tabla 2.3.l). El mismo caso se da para los tres selec-
tores restantes. 
El circuito habilitador de paso de datos toma las cuatro salidas 
O., Os, O• y 5-r, del 74LS138, y detecta cuiindo alguna de éstas 
tiende a nivel 16gico bajo. Se trata de una compuerta ANO de 
cuatro entradas (USB) que se conecta directa~ente a la terminal 9 
del circuito transmisor-receptor 74LS245 (UJ). 
Los circuitos de aislamiento y amplificadores de corriente para 
las se~ales utilizadas del bus de expansión de la PC son el 
74LS244 (Ul), 74LS240 (U2) y 74LS245 (UJ). El único que invierte 
los datos es u2. 
Por Oltimo, en el siguiente apartado se ha adicionado una tabla 
que describe los componentes referenciados en el diagrama eléctri-
co. 
2.4 TABLA DE COMPONENTES 
P.r::n:JU:.'IC1A 
CÓOHiO oa. 
OlSPOSlTIYO 
Ol:SCRIPClllN 
U! 74.LS:!H 9UfT'1:R OCTAL NO l WYOtSOR 
U2 7'LS2•0 BUITER OCTAL Uí'l"I:RSOR llMlOIR. 
U3 7•LS2.t5 B\..TFLR OCTAL "' o IHV. e101ru:c. 
"' 7"LSOO ' COl<PUtF:u.s UKD [lE 2 arr. 
U5 7US21 DOBLE COK?Uarr A O"D DE: 2 DiT. 
U6 7•LS138 OE:COOtr. -DoruLT. 1 DE: B 
29 
3.-INTERF AZ PARA ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES 
Un sistema de adquisición de datos posee una interfaz para la 
conversión analógica a digital y ofrece caracteristicas o~cionales 
tales corno capacidad de ~anipulaci6n de entradas y salidas digita-
les no continuas, manejo de salidas analógicas, funciones de con-
tador-reloj y acondicionamiento de señales de entrada analógicas y 
digitales. 
Las señales de entrada con niveles digitales provienen usualmen-
te de osciladores, transductores con respuesta en dos estados de 
voltaje o de circuitos de con~utación externos. 
La utilidad de una interfaz para entradas y salidas digitales no 
continuas es bastante ar.plia. Generalmente un computador envia se-
ñales .digitales al exterior en calidad de información y como con-
trol de los dispositivos con los que se interconecta. Puede 
mencionarse un ejemplo real donde se involucran precisar..ente estas 
funciones. 
Una impresora puede ser controlada, dependiendo de su tipo, rr,e-
diante el envio de la información en for~ato serie o paralelo. 
Es muy común enc~ntrarse con i~presoras para protocolos en for-
mato paralelo. El adaptador para ésta debe proveer doce salidas 
digitales independientes y adnitir cinco entradas. Su operación es 
simple: 
a) La señal de entrada seleccionada indica al adaptador si la 
impresora está encendida. 
b) Se envía una señal de un ancho de pulso de varios microse-
gundos para inicializar la impresora. 
e) El dato del oicroprocesador para ser enviado es pues~o en a 
lineas del puerto de salida. 
31 
. . impresora. 
e) Se espera la respuesta de la impresora indicando el recono- 
cimiento de los datos recibidos. En caso contrario, el 
adaptador recibe una señal de impresora ocupada. 
f) El sensor de papel detecta el momento en que la inpresora 
carece de papel y lo indica así a la interfaz del sistema. 
g) Se recibe una señal de error si ocurrieron anomalías en el 
proceso de la impresión. 
A esta técnica de intercambio de indicadores y señales de sin- 
cronización, antes y después de la transferencia de datos, se le 
conoce cono "apretón de manos" (HANDSHAKE). 
La transferencia de información entre sistemas digitales es rea- 
lizada mediante dos métodos: 
a) Método paralelo- Los datos se transmiten al mismo tiempo por 
líneas separadas. 
b) Método serie- Los datos se transmiten uno tras otro sobre 
una sola línea. 
El nétodo paralelo se utiliza para transmisión a alta velocidad 
y cortas distancias, en tanto, el método serie es más práctico pa- 
ra envío de datos a grandes distancias, que van de pocos metros 
hasta kil6netros. 
La importancia de una transmisión mediante el método paralelo 
para intercambio de información entre dos sistemas, estriba en que 
se adapta a la forma universal de comunicación de un microprocesa- 
dor a trawés de sus líneas de dirección, datos y control. 
Un protocolo de diálogo es indispensable seguir para que se en- 
tiendan correctamente los dispositivos interlocutores. A veces, el 
dispositivo periférico se somete a los criterios de relación de 
señales y sincronía impuestos por el microprocesador. En otras 
ocasiones, la interfaz de el periférico está diseñada de tal forma 
que el microprocesador se tiene que adaptar a la secuencia de 
32
d) Es enviado un pulso de validación de datos a la i~presora. 
) e era l  uesta e l  i presora i i do l no-
i iento ·de l s atos i idos. n so ntrario, l 
aptador i e a se~al e i presora upada. 
) l sor e apel etecta l omento  e l  impresora 
rece e apel  l  i ica si  l  i t rfaz el i t a. 
) e i e a ñal e rror i u rieron al1as n l 
r ceso e l  i presi6n. 
 sta t~cnica e i t r bio e i i dores  ales e i -
ización, tes  spués e l  t f rencia e atos,  l  
oce mo retón e "Oanos" ( DSHAKE). 
a t f rencia e i ación tre i t as i itales s a-
li a ediante os étodos: 
) étodo aralelo- os atos  t iten l is o tie po or 
li as aradas. 
) étodo rie- os atos  t iten o s tro bre 
a la li ea. 
l Détodo aralelo  tili a ara tr isión a lta l cidad 
 rtas i t ncias,  t to, l étodo rie s ás ráctico a-
r  e 1o e atos a r des i t ncias, e an e cos etros 
asta il cetros. 
a i portancia e a t a isión ediante l étodo aralelo 
ara i t bio e infot"!Qaci6n tre os i t as, tri a n ue 
 apta   f r a iversal e unicación ñe n icroprocesa-
or  t vés e s li as e i ción, atos  ntrol. 
n r t colo e i l go s i i ensable uir ara e  -
tie an correcta~ente l s i ositi os utores.  eces, l 
i ositivo eriférico  s ete a l s rit rios e r l i n e 
ales  i r nia i puestos or l icroprocesador. n tras 
asiones, l  i t rfaz e l eriférico stA i ada e t l f r a 
e l ::i r rocesador  ti e e aptar a l  encia e 
J  
señales que aquél requiere. 
Generalmente el primer tipo de periféricos aludido es inherente 
al sistema, por ejemplo, la memoria, los circuitos cronometrado-
res, el coprocesador, etc. 
El segundo tipo, corresponde a periféricos remotos de estructura 
compleja, distinguiéndose los controladores de disco, impresoras, 
teclados, actuadores electromecánicos, etc. 
El planteamiento para la interfaz de entradas y salidas digita-
les debió contemplar evidentemente, al tipo de periféricos remotos. 
Un protocolo de diAlogo comün es aquél en que el microprocesa-
dor, por ser más veloz que el proceso controlado externamente, de-
be esperar hasta la terminación de ciertas actividades que la 
interfaz desecpeña. La sincronización es indicada nediante la emi-
sión de señales de validación y control como se describió en el 
ejemplo de la impresora. 
La encuesta por parte del microprocesador se realiza para pre-
guntar en forma secuencial a todos los periféricos si disponen de 
información para enviar, o bien, si se encuentran en condiciones 
de recibirla. El periférico solat:1.ente contesta hasta que se le 
pregunta. 
Un método que ahorra tie~po de nicroprocesa~iento es aquel que 
atiende a las interrupciones generadas por el periférico. Estas 
se~ales para suspensi6n momentánea del programa en curso pueden 
estar priorizadas por un controlador de interrupciones, aceptando 
primero, la petición de interrupción de más alto nivel e inhibien-
do (mascarando) las demás que se presentaron en ese mismo instan-
te. cuando el cicroprocesador sólo posee un nivel de interrupción, 
el trabajo se efecttía por progracaci6n, ya que debe detectar el 
origen de la demanda poniendo en marcha una rutina de escrutinio 
en los registros de estado de los dispositivos que involucran este 
tipo de señal. 
33 
Se ha hablado anteriormente del acceso directo a memoria. Esta 
actividad es Gtil para transferencia de datos entre dos dispositi-
vos periféricos sin involucrar al microprocesador, aprovechando 
algunos ciclos de reloj cedidos por éste para utilizar las lineas 
de direcci6n, de datos y control del bus. 
3.1 CONCEPTOS Y TERMINOS UTILES 
INTERFAZ.- Es un elemento de un sistema compJtarizado que est~ 
conectado para realizar las funciones necesarias para que éste 
reaccione con su ambiente. La componen las lineas de comunicación 
(datos y direcciones), las lineas de control y protecciones y un 
circuito central. 
INTERRUPCION.- Es un indicador, generado por software o hardwa-
re, usado para demandar la atenci6n del microprocesador. General-
mente se atiende en forma inmediata después de la terminación de 
la operación actual de este dispositivo. 
DISPOSITIVOS CONTROLADORES.- Son circuitos de soporte para aten-
der actividades sin involucrar directa?:1.ente al microprocesador. 
Son responsables de tales procesos, controlando el flujo de la 
informaci6n. 
DISPOSITIVOS DE ENTRADA-SALIDA.- Son eler:ientos del computador 
que proporcionan una interfaz entre el sistema y los periféricos 
externos. 
PUERTO DE ENTRADA-SALIDA.- Es una trayectoria de datos entre el 
microprocesador y los periféricos externos. 
PERIFERICO.- Mliquina o periférico de entrada-salida que puede 
funcionar bajo el control del computador. 
REGISTRO.- Es una cantidad de memoria, generalmente de B 6 16 
bits, destinada a las operaciones m&s fundamentales de control y 
transferencia de datos en un dispositivo programable. 
34 
BANDERA.- La representa un bit que indica el estado de la operü-
ci6n realizada. 
COMU!l!CACIO!l SINCRONA. - Es un tipo de comunicación donde la ve-
locidad de transferencia de los datos depende del reloj del siste-
ma. 
COMUNICACION ASINCRONA. - Es un tipo de transmisión donde la 
transferencia de datos depende de las indicaciones que cada dispo-
sitivo se envie. 
PROTOCOLO DE COMU!lICACION.- Conjunto de reglas que siguen la co-
municaci6n entre dos elementos de un sistema. 
TIEMPO DE PUESTA (SETUP TIME).- Es es intervalo de tiempo duran-
te el cual el dato, para ser reconocido, es indispensable que per-
manezca constante antes de la transición activa de la señal de 
control. 
TIEMPO DE CAPTURA (HOLD TIME).- Es el intervalo de tiempo des-
pués de la transición activa de la señal de control (usualmente el 
reloj) para cuando el dato aQn debe estar estable. un tiempo nega-
tivo indica que los datos pueden ser removidos ese tiempo antes de 
que la seftal de control sea activa. 
RETARDO DE PROPAGACIOl!. - Es el tier.1po de retardo que dura un 
dispositivo en cambiar de estado a su salida, ya sea de bajo a 
alto o viceversa, cuando la entrada alcanza apraxi~adamente el 30% 
del valor de su alimentación (cuando tiende a ir de bajo a alto o 
viceversa). 
3.2 PLANTEAMIENTO 
El control de entradas y salidas la llevará a cabo una interfaz 
que sea un tanto flexible, es decir, se pretendíó utilizar 8 li-
neas de entrada y 8 lineas para salida que pudieran ser indepen-
dientes entre s!, y sin e~bargo, con capacidad de configurarse por 
35 
soft'Ware. 
Se habló en el capitulo anterior de la posibilidad de poder rea-
lizar alqunas funciones de direccionamiento y recepción de datos 
por parte de este mismo circuitc para las interfaces de conver-
sión analógica a digital y digital a analógica. Esta inquietud nos 
condujo a pensar en un dispositivo capaz de controlar alrededor de 
48 lineas de entrada y salida, o bien, dos de ellos con 24 de 
estas mismas lineas cada uno. 
El problema fué manifestAndose efectiva~ente cuando se especifi-
caron algunos requeriDientos esenciales de diseño. 
Se necesitaban B lineas para las funciones particulares de en-
trada y 8 lineas para las de salida. Adicionándose finalmente 13 
más para la lectura de datos del convertidor analógico a digital, 
1 para inicio de conversi6n y 3 para seleccionar el canal de en-
trada. Al convertidor digital a anal6gico pueden asignársele 
Onicamente 7 lineas para escribir los datos en él. Haciendo la 
suma, vemos que se precisa de 21 lineas para entrada y 19 para 
salida, esto es, un total de 40 lineas. 
Después de este reconociciento del papel que desempeñarían cier-
tos conjuntos de lineas de entrada y salida digitales, se observó 
un desbalance entre las que operarlan para leer inforcaci6n y las 
que servirían para escribirla. Era necesario encontrar un circuito 
capaz de satisfacer la denanda planteada, siendo, por tanto confi-
gurable desde el punto de vista del níimero de entradas y el níimero 
de salidas. 
FIGURA J. 2. 1 
¡o.¡fE:FffMZ: 
º" E:NTR~OMS 
y 
SALIOi=is 
OICITALES 
CONl'IGURACION DE ENTRADAS Y SALIDAS 
36 
3,3, PROCESO DE SELECCION, 
El 825SA, de Intel, es un dispositivo programable de entradas y 
salidas de prop6sito general. Tiene 24 lineas que pueden ser pro-
gramadas en grupos de 4 u a para ser entradas o salidas. También 
puede utilizarse como un bus bidireccional. Este circuito integra-
do fué diseñado para utilizarse con el procesador soso. 
La interfaz adaptadora de periféricos, PIA, fué una creaci6n de 
Motorola. sus funciones son esencial~ente similares a las del 
8255. La principal ventaja de una PIA sobre un PPI es que sus li-
neas pueden ser confiquradas como entradas o salidas individual-
mente. El circuito MC6821, de la familia del microprocesador 
MC6SOO, tiene dos puertos de s bits cada uno y 4 líneas de control. 
Las caracter1sticas de una PIA se apegan más a los requerimien-
tos planteados en la sección 3.2. Solamente deben considerarse los 
tiempos de acceso y puesta de datos para adaptar este dispositivo 
a las señales que proporciona el circuito decodificador general. 
3,4. LA INTERFAZ ADAPTADORA DE PERIFERICOS 
LINEAS DE INTERCONEXION 
La PIA, MC6821, es un dispositivo de cuarenta terminales. Posee 
dos grupos de ocho lineas de datos para periféricos, cuatro lineas 
de control para entrada-salida, una linea de reestablecimiento, 
una linea para reconocimiento de lectura o escritura, un terminal 
para se~al de reloj de sincronización, dos lineas de interrupción 
para el ~icroprocesador, dos terminales para selección de regis-
tros, tres lineas de habilitación de dispositivo, ocho líneas de 
datos para bus coman con el del microprocesador y dos terminales 
para suministro de alimentación de voltaje. 
Las lineas de datos para periférico, PAO hasta PA7 y PBO hasta 
PB7, pueden ser programadas para actuar individualmente ya sea 
como una entrada o como ~na salida. Para el caso de el puerto B, 
37 
Las 11neas PBO a PB7 tienen manejadores con capacidad de tercer 
estado cuando son utilizadas como entradas. 
De las cuatro 11neas de control, dos de ellas (CAl y CBl), sólo 
actúan como entradas y activan una interrupción para el micropro-
cesador {si no es inhibida previamente). Las dos 11neas restantes 
(CA2 y CB2), pueden ser programadas para acLuar como una entrada 
para interrup~ión o como salida hacia periféricos, suninistrando 
hasta 1 mA a l.SV a la carga. Todas ellas, actuando como entradas, 
son sensibles a transiciones de nivel. 
La linea de reestablecimiento, RES, es muy importante para 
inicializar a la PIA. Esta condición se presenta cuando se alimen-
ta al sistema o cuando se presiona el botón de reset manual. su 
función es poner todos los registros a cero y la dirección de las 
lineas periféricas y de control como entradas. 
La linea para lectura y escritura, R/W, es utilizada, conjunta-
mente con los selectores de registro, para definir totalmente el 
tipo de operación que se ejecutarA sobre los registros de la PIA~ 
El estado de esta linea define cuál será la dirección del flujo de 
los datos {del periférico al microprocesador, si se encuentra en 
nivel lógico alto y viceversa, si es bajo). 
Los datos son válidos cuando se presenta la transición de bajada 
de la señal de sincronización, E. 
Las lineas de interrupción, IRQA e IRQB, corresponden a cada una 
de las dos partes independientes de la PIA e indican si hubo 
alguna transición activa sobre las lineas de control. 
La selección de registros la definen el estado de las lineas RSO 
y RSl, conjuntanente con el bit 2 del registro de control de cada 
una de las partes A o B de la PIA. 
La habilitación de este dispositivo se da a través de los tres 
terminales eso, CSl y CS2. La condici6n es que los dos primeros 
38 
tengan un nivel alto y el último, un nivel lógico bajo. 
Las lineas de datos, DO a 07 son bidireccionales y permiten la 
transferencia de datos entre el microprocesador y la PIA. Los ma-
nejadores de estas lineas tienen capacidad de tercer estado. 
Todos los terminales de este circuito son compatibles con la 16-
gica TTL. 
PROGRAM.A.CION 
La PIA MC6821, consta áe seis registros que son accedidos me-
diante la combinación de los dos selectores de re9istro. 
Cada lado, A o B, de este circuito dispone de un registro de da-
tos de periférico, un registro de dirección de datos y un registro 
de control; cada uno de 8 bits~ 
La figura J.4.2 es un diagrama a bloques del MC6821. El re-
gistro de control es el pricero en ser utilizado. su función 
principal es permitir al nicroprocesador determinar la operación 
de las lineas de control CAl, CA2, CBl y CB2 y las lineas de inte-
rrupción. se usa, adeoás, para monitorear el estado de las bande-
ras de interrupción y para que el microprocesador pueda direccio-
n~r el registro de dirección de datos o el registro de datos de 
periférico, dependiendo del nivel lógico del bit 2 de este re-
gistro y los selectores RSO y RSl. 
El registra de dirección de datos indica el sentida de !lujo de 
datos de o hacia el periférico, por cada linea individual. Un uno 
lógico en el bit de este registra, correspondiente a una linea de 
datos de periférico, indica que la dírección es de salida. La 
linea quedará definida corno entrada, si el nivel lógico presente 
en este bit es cero. 
El registro de datos para periférico es el roedio de co~unicaci6n 
de la PIA ( y por ende, del microprocesador) con el exterior. 
39 
  
    
    
          
      
 
-- I 
. 4 Lor - * a 
+ + E + - Y TT 
PAT... PADO Cat laz PA? ...,.. PBO  CB1 CB2 
REGISTRO DE ASO=0 REGISTRO DE | R25S0=0 
DATOS PARA AS1=<0 DATOS PARA RS1=1 
PERIFÉRICO A ACA2=1 PERIFÉRICO A RCA2=1 
REGISTRO DE RSO=0 REGISTRO DE ASO=0 
DIRECCIÓN DE RS1=0 DIRECCIÓN DE AS51=1 
DATOS A RCA2=0 DATOS € RCA2=0 
0=E 
A ER 
REGISTRO DE ASO=1 REGISTRO DE ASO=1 
CONTROL 4 RS1=0 CONTROL E Rsi=1 
LROA RES A/M DO ...97 E RASO RSi 1808 C50C€51 052     
FIGURA 3.4.2 DIAGRAMA A BLOQUES DE LA PÍA MC6821 
La tabia 3.4.1 presenta las condiciones de selección de los re- 
gístros para la PIA MC6821, 
RS1=0 Selecciona mm reqiatro del puerto A 
RS51=1 Selecciona un registro del puerto Y 
ASOx1 Selecciona, ys ses el registro de contro! 4 o 6, 
dependlando de R51.+ 
RSO=G Selecciona ya ses el registro de de dirección de 
datos o el registro de datos para sl lado 4 o Y, 
depondiendo del uxtado del bit 2 del reglatro de 
control y RSi. 
 
FStO O RSO  RCAZ  REBZ REGISTRO 
o o o x Registro de djreccaton de datos 4 
o o i x Registro de datos A 
D 1 zx x Hegistro de control A 
1 o E o Registro de datos B 
1 o x 1 Reglatro de dirección de datos A 
1 3 x x Regtsiro de control Y       
x« algnifica que no Slene importancia 
TABLA 3.4.1 SELECCION DE REGISTROS EN LA PIA MC638A21 
El registro de control contiene ocho bits, cuya asignación está 
definida en la figura 3.4.3. Los bits 0 y 2 indican la manera en 
que se tratará a las líneas de control CAl o CB1, El bit 1 indica 
el sentido de la transición de niveles en estas líneas de control 
para ser activas. El bit 2, como se explicó, conjuntamente con los 
40
t. INCAS Dt DATOS LJ HEA.S 0[ LJ Nf:A.S m:: D• Tas t.1 NEAS "[ 
PARA P[JUFtRlCO COMTAO\. P.UU. PtRtrtR I CO C OMTROL 
' ~ .. 
cu CA2 .. , . .  BO C l ff2 
R =O O. 1 STRO O[  SQ:O 
RS1"'0 .TOS • R A  Sl <1 
R :A2"'1 t rrbuc:o •  C.t.2.:=l 
:::O O:.l TP.0 E R 0"-0 
Sl•O  J R.ttCl K o< RSt <l 
J..T05 ' lll .t.2•0 TOS •  CA2"'0 
.--( ~~~ 
R "' t CC l STRO E RSO..t 
St O KTROl. Si=l 
--- -  ••• 01 [ ~so st IRQii  SO CSJ ffi lRQ . S RJV 
¡-¡ + 
A . .2 A  QUES E  I  C6B21 
a la . .1 r senta s diciones e l ción e s -
istros ara  I  C6B21. 
Sl O el celooa un l. •tr·o el erto  
~1•1 l \ .a n -e9l t.tro el er\.o 8 
R a:l ~lecc\on.a, a ••a t oqh .ro a ntrol J.  8, 
endl•Mo • S1. 
0>-0 $c.!lecc:1ona . • & •1 r~9hlro e e l.recctOn e 
.Ato•  ol ql•tro e alo• iir• el o A  S, 
endler.do el nta o el it. Z el Qhlro e 
ntrol  Sl. 
RSI  RC .2 RC 2 !Xt O 
O O e<Jhtro e d\r~ccton e A.lo• J.. 
~e~\ •tro e atos ,1. 
a~9hlro ie- :onlrol  
oqhtrc e e.ta• ll 
eo:¡latro e d'.lrec~ión e ..o• 9 
~eql~tra e :ontrol 9 
11. s q tíl .a ¡¡e a tll:n~ h:•pcrtanct .. 
LA J. .l CI N E I ROS   I  C6S 21 
l istro e ntrol ntiene ho its, ya ación stá 
fi ida   ra . 4.. J. os its o  1 i an  anera  
e  tratar~  s 11neas e ntrol Al  B1. l it  ica 
l ti o e  si i n e i eles  tas i as e ntrol 
ara r ti as. l it , o  plicó, j t ente n s 
 
o oo . Y 7 son las banderas de 
interrupción para las líneas de control CA2-CB2 y CA1-CR1, respec- 
tivamente. Estas banderas son puestas a un nivel lógico alto cuan- 
do existe una transición activa de las líneas de control y la 
petición de la interrupción ocurre Cuando el estado de el bit O de 
este registro está en nivel lógico alto (no existe máscara). 
BHS 
LADO] 7 6 s 14 ba 2 ja 
a [TROAL] FROAR | CONTROL DE cA2 | RDOA | CONTROL CAl 
8 [1rom1 | 1iRgA2 | CONTROL DE £82| RODA [CONTROL CB1 
RDDA=HREG. DE DIRECCION DE DATOS DEL LADO A 
ADNBÑREG. DE DIRECCION DE DATOS DEL LADO B 
              
FIGURA 3.4.3 LOS REGISTROS DE CONTROL A Y B 
La tabla 3.4.2 muestra una referencia rápida de las condiciones 
y acciones presentadas pará las líneas de control CA1l y CB1. 
Los bits 3 y 4 tienen una función equivalente a los bits O y 1 
para las líneas de control CA y CB1, siempre y cuando el bit 5 
(control de entrada o salida) tenga un nivel lógico cero (entrada). 
Es decir, la tabla 3.4.2 es también un sumario para las líneas de 
control Ca2 y CB2, para el caso de ser programadas como entradas. 
Cuando el bit 5 de este registro es puesto a nivel lógico alto, 
existen cuatro posibilidades de funcionamiento de las líneas de 
cantrol CA2 y CB2. Es conveniente aclarar que las banderas IRQA2 e 
IROB2 permanecen en estado bajo y las líneas IRQA e IRQB se 
mantienen en alto todo el tiempo en este modo: 
aj) Caso 1.- Los bits 3 y 4 son cero lógico y el bit 5 está en 
alto (modo "handshake”"). Aquí el periférico puede enviar 
señal por la línea CA1 (0 CB1) para activar a la bandera 
IRQA1 (o IRQB1), indicando al microprocesador que los datos 
están disponibles para ser enviados. 
Cuando la bandera IRQA1 Oo (IRQB1) se pone a uno lógico, la 
41
selectores RSO y RSl, indica cuál registro se seleccionará. Los 
bits 3, 4 y 5 determinan la forma en que las lineas de control CA2 
y CB2 serán tomadas en cuenta. Los bits 6 ~,  n l s nderas e 
i t ción ara l s li as e ntrol 2-CB2  l-CBl, ec-
iv ente. stas nderas n estas  n i el ico lto an-
o iste na si i n ti a e s i as e ntrol   
eti i n e l  i t cí6n u re c ando l t o e l it o e 
ste istro stá  i el l ico lt  ( o iste áscara). 
UOO 6 S43 
IRQU 1ROA2 COKTROL OC CA2 1UlDJ. CONTROL U 
IR0B1 JRQJ.2 C TROL t CB2 RDOB COITT'ROt. CB1 
RDD.hRl::C. Ot DfRl:CCIOM t U.T S OC.. LADO .4 
RD[IB•R.tr.. or PZRtCCJOM t DATOS DO. LJ.DO B 
I RA J. .3 S ISTROS E TROL    
a t la . .2 uestra a r f r ncia r ida e l s diciones 
y i nes r s ntadas ara l s li as e ntrol Al y Bl. 
os its 3 y 4 ti en na f ción uivalente a l s its o y l 
ara l s li as e ntrol 1  Bl, i pre  ndo l it  
( ntrol e tr da  li a) t ga n i el l ico ro trada). 
s ecir, l  t la . .2 s t bién n ario ara l s li as e 
ntrol A2  B2, ara l so e r r r adas c rno tr dase 
uando l it  e ste istro s esto  i el l ico lto, 
isten atro sibili ades e f i a iento e l s li as e 
ontrol 2  B2. s veniente larar e l s nderas I A2 e 
I QB2 r anecen  t o ajo  l s 11neas I A e l B  
antienen  lt  t o l tie po  ste odo: 
) aso l.- os its J   n ro 16gico  l it  stá  
lt  ( odo andshake"). qu1 l eriférico ede viar 
ñal or l  li a Al (o Bl) ara ti ar a l  ndera 
I Al (  I Bl), i i do l icroprocesador e l s atos 
est~n i onibles ara r viados. 
uando l  nderd I Al o (I Bl)  ne a o l6 ico, l  
b) 
a) 
  
: o. . o interrumpido. 
BIT1: sk es O, póúne el bit7=1 sobre una transición ne- 
qativa de la lnea CAl o CB1. 
Si ez 1, pone el bit?=1 sobre una transición por 
altiva de la linea Cal o 081. 
 
TRANSICIÓN BIT 1 D£ BIT 0 DE ESTADO ESTADO 
DE RCA O RCA REA DO ACE CÉ IRGA1 DE ur 
CA1 O CB1 (flanco) ÍBARCATA ) O IRQEI 
negativa o o 1 no 
interruepido 
negativa o 1 2 interrunpido 
positiva 1 o 1 no 
interrusapido 
positiva 1 1 1 interrumpido         
NOTAS: RCA=Pegiatro de control del lado A 
PRCA=Registro de control del lado A 
Toda la información de CAI £es controlada por RÚA. 
Toda la infopeactón de CB1 es controlada por RCB. 
Cuando la transición de CA1l o CB es opuesta a la 
indicada por el dbiti de RCA o RCB, no se ven 
afectados los estados de 1RQAl, de IRQB1 y del Hp.     
TABLA 3.4.2 ACCIONES DE CONTROL DE LAS LINEAS CA1 Y CB1. 
línea CA2 (o CB2) va a alto y el microprocesador leerá los 
datos del periférico, mientras ésta tenga ese nivel. 
Al final de la lectura, el microprocesador regresa la línea 
CA2 (o CB2) a su nivel original (cero lógico). 
.Caso 2,- Los bits 3 y 5 son uno légico y el bit 4 es cero 
(modo pulso). Esta condición en los bits del registro de 
control se presenta cuando el microprocesador pone un uno 
lógico en la línea de control CA2 (o CB2) y que indica al 
periférico que éste ya ha terminado de leer el registro de 
datos de la PIA. Cuando el nivel de CA2 o (CB2) es cero 16- 
gico, se le está especificando al periférico que no debe 
enviar más datos a la PIA hasta que se desocupe el registro 
de datos, 
Case 3.” Los bits 4 y 5 son uno lógico y el bit 3 es cero 
42
BITO: 51 es cero, lnhlbe la actlvaciOn de IRQA o lRQB 
si es uno, per11o1 le que el J.lp sea lnterru111p~do. 
ITl: l s , pone el bt\.'7::1 1 bre una lro s 1 e ton e-
all a de la !lnea ,U o Bt. 
51 s t, ne l lt.'7:1 bre .a t.ranstctbn o-
.it.t a e l  tl a cu  ce1. 
TR.lHSlCION BIT 1 t BIT O t tSTAOO 
E RCA  RCB RCA  R B tC I OAt 
.U  Bl lrta col 1...ascara)  I Bl 
qattva 
neqattva 
sitiva 
1tt1va 
JilOTAS; CJ.=Peqhtro de control el lado  
R =Reqhtro e ntrol el l o  
ESTAD O 
ca. µP 
t t rr • ldo 
lnt.erru•pldo 
l t rru• l o 
tnt.er-r u •pido 
Toda la tnror.acl~n de CAt es controlada por CA. 
oda l  t r rs.ac tOn de BI s ntrolada or  B. 
uando l  tra 1 l ctOn de  l o I s ue1ta a l  
tndlc:sda por el blll de RCA o RCB, 
afect.ados 101 este.do• de l OU, de I Bl y del µp. 
LA , .2 CI NES E TROL E S I AS Al 'l Bl 
li a 2 (  B2) a  lt   l icroprocesador l rA l s 
atos el eriférico, ientras sta t ga se i el. 
l i al e l  l t ra, l icroprocesador resa l  li a 
2  B2)   i el ri inal ro ico). 
b) aso .- os its J   n o ló ico  l it  s ro 
( odo ulso). sta dición  s its el istro e 
ntrol  r senta ando l :c::i.icroprocesador ne n o 
l ico   li a e ntrol 2 (  B2)  e i ica l 
eriférico e ste a a t n:ii ado e l er l r istro e 
tos e  I . c ndo l i el e 2  ( 2) s ro 6-
ico,  l  stá ecifi do l eriférico e o be 
viar ás atos  l  I  asta e  cupe l istro 
e atos. 
c) ase J.- os its    n o ico  l it J s ro 
 
lógico. La linea CA2 (o CB2) es puesta a nivel lógico bajo. 
d) Caso 4.- Los bits 3, 4 y 5 son todos uno lógico. En este 
momento la linea CA2 (o CB2) es puesta a estado alto. 
Otra cosa importante que hay que notar es que no le ocurre nada 
a los datos, ya sea para entrada o salida, de les registros de 
datos, con lo que pueda estar pasando en las lineas de control. 
Esto es, Las lineas de control de periférico son totalmente inde-
pendientes de las lineas de datos para periférico. 
3.5 ANALISIS DE TIEMPOS 
En el apéndice B se presenta un diagrama de tiempos para la PIA 
MC6BA21. Observamos que la señal E debe permanecer r.i1nimo 280 
nanosegundos en nivel alto. Por tanto, no debe conectarse la se-
ñal de reloj del microprocesador directamente a este terminal. 
En cambio, la combinación de dos señales tales como IOR e lOW pue-
den proporcionar un tiempo ligeramente mayor. 
Recordando que estas señales fueron inyectadas a una compuerta 
ANO de dos entradas en el circuito decodificador, supongamos que 
su salida es conectada al terminal E de la PIA. 
Del circuito decodificador de la figura 2.3 tomawos alguno de 
los selectores S1 a 54 para habilitar al MC6SA21. (consúltese el 
apéndice B para observar la tabla comparativa de caractei1sticas 
del MC6821, MC68A21 y MC68B21). 
Una linea de dirección se conectará al terminal R/W, para cun-
plir con el tiempo que se requiere antes de que la señal E torne 
una transición bajo a alto. 
Las figuras 3.4.1 y 3.4.2 se cocponen de estractos del diagrama 
de tiempos para el microprocesador sosa, mostrado en el apéndice A. 
Además de ello, se incluyen las principales señales facilitadas 
por el circuito decodificador general. 
43 
En la figura 3.4.l, el tiempo transcurrido después de la apari-
ci6n de direcciones válidas, 
Si a SA, es 110 nanosegundos 
circuito decodificador). 
para la generaci6n de los selectores 
máximo (tiempo de propagación del 
El tiempo en que aparece Y0R después de la validación de direc-
ciones, es de 64.ns..A •. 
Se nota, entonces, que el tiempo de pue~ta de las señales RSO, 
RSl y R/W antes de la se~al de reloj (E), es suficiente, ya que 
aparecen desde el primer ciclo de reloj del microprocesador. Por 
el contrarío, el tiempo de puesta de los selectores St a 54 puede 
llegar a ser mayor que el de E. 
Para el caso del ancho de pulso de E en nivel lógico alto, el 
circuito decodificador nos proporciona m1nimo 375ns. El MC6SA21 
requiere mínimo 2S0ns. 
En ambos casos, el tiempo de puesta de Si a S•, RSO, RSl y R/W 
debe ser m1nimo de 60ns para la PIA (véase apéndice B para refe-
rencia de tiempos). 
Este análisis nos pertnite ver la poca qarant1a de buen funciona-
~iento que nuestros dispositivos conectados al circuito decodifi-
cador ofrecen. 
Para el ciclo de escritura, en la figura J.4~2, el tiempo de 
puesta de los selectores d~l circuito decodificador, S1 a S•, es 
ligeramente mayor que el tiempo en que la se~al de sincronización 
E e~pieza a to~ar una transici6n de subida. El ancho de pulso de 
esta <lltima señal se ve reducido a l 75ns.ln. 
En realidad, una lectura o escritura a puertos de entrada-salida 
se lleva a cabo en un m1nimo de cinco ciclos de reloj y, 
prácticamente, para una frecuencia de reloj de SMHz, el tiempo 
mini~o en que IOR e IOW permanecen activados es de 400 nseg. 
44 
Para corregir esta anomalia de tiempos, inmediatamente después 
de la multiplicación lógica de las sefiales IOW e YOR, debemos pro-
porcionar un retardo a la sefial E, a guisa de que ésta ocurra 
lOOns después de que aparezcan los pulsos de los selectores St, 
Sz, S3 6 S•. 
La transición de bajada de E debe ocurrir lOns minimo, antes de 
que el selector de dispositivo se desactive. 
Para lograr todo lo anterior, se debe utilizar un circuito mul-
tivibrador monoestable que sea disparado al momento de la selec-
ción de dispositivo y retardando lOOns su respuesta, que será la 
sefial E para la PIA. El ancho de pulso producido será al menos de 
300ns. 
Un buffer de tercer estado es afiadido al circuito y se conectarA 
opcionalmente a la salida de este multivibrador para desactivar la 
sefial RDY del controlador de reloj 8284 por un tiempo no mayor a· 
diez ciclos de reloj del microprocesador. 
La se~al RDY, en su nivel no activo, indica al microprocesador 
que un dispositivo de entrada-salida o memoria no puede efectuar 
su función en el tiempo acostumbrado, requiriendo la inserción de 
estados de espera (tw) después de el tercer periodo de reloj en 
las operaciones de lectura o escritura. 
La razón de ocupar un recurso como éste, es que la interfaz, de 
esta manera, puede trabajar óptimamente en el sistema aún a 
velocidades del microprocesador de ocho o diez megahertz. 
Dos HC68A2l se necesitarán para el desempeño de las actividades 
requeridas. A una de ellas se le nombrará PIAt, y la otra, PIAz. 
45 
E,_.TRADAS 
y 
SALIDAS 
CPHl) 
CLK 
AS-AlS 
ALE <;SAL. 
!=100-A07 
" r-. TCLCL --: • ! ¡ 
TCL'V ;' L- ¡..__,_.,; T3+Tv, ~'. 
... -.. Ir ffCHCL! 
:::::::::=x~-~-~-----'~' _08_-_0_1_•~-~---~--X:::::::::::::: 
¡ \ i TCHLL 
8298) TCLLHt=t-Hr4n< ~!n,) 
¡ ¡ ¡ ____ __,: ____ :--¡~--~:---
-! r TCLAX j~ TOVCL--r-TqCLOX_J¡ 
---~~x=::o:a:-0:7:~::=>>-----."<· - SAL. DATO=--=.::::::::: ¡ ; ; ~ 
_. l..- rcu1L 
---~---_,_---+-~1l 3Sns NM. - !-TCLMH 
IQ1R C SAL. 8298) 
00-07 ---~---_,_--+--V~~ ;SAL. DATOS 
_ 1aon• 
"'"')(· 
•Fe l k=4. 77HHz 
FIGURA 3.4 • .l TlEl'1POS PARA EL CICLO DE LECTURA EN EL l'1C68A2.l 
ID ... 
... .., 
/ 
CNTRAOAS J 
SALIDAS 
l CPIA> 
Tl TJ+Tu ~ 
CLK 
T2 
AB-AlS 
ALE (SAL. a2_aa_> __ ~~~-,.~-----~---~----~---· 
*--.-0_.,---,..-:~)(:TCLAX SAL. OATOS TCHDX ~*----
---~~ 
TCLMIJ -f 
AOO-AD7 
TCLNL-! 
~ CSAL. 0286> 
-¡ -TCLHH l 
I'--'--~ 
RSO. RSl. R-"'----;---~X,¡~-~-----+------;.-¡----i-----~ 
rc';,~~::"'f J j_93n•f 
----~-----~---<( iENT, DATOS : mín;¡-,_ _ .l-----D0-07 
f"ICURA 3,4.2 TIEMPOS PARA EL CICLO DE ESCRITURA EN EL HC68A21 
3.6 ASIGNACION DE PUERTOS 
La PIA1 estará destinada parcialmente a la lectura y escritura 
para la interfaz de conversión analógica a digital. Las cuatro 
lineas de control de este dispositivo servirán para las funciones 
de entrada-salida. 
La PIA2 escribirá los datos al convertidor digital a analógico 
(COA) en forma multiplexada, recibirá el estado actual de la 
conversión del CAD y realizará las funciones restantes de entra-
da y salida digitales para periféricos externos, mediante diez li-
neas de dirección configurable y dos lineas de dirección fija. 
La tabla 3.6.l indica la asignación de dirección a cada 11nea en 
las PIAs l y 2 y la actividad correspondiente que desempeñará cada 
una. 
OlSPOSt T IVO: PlU 
Lh.T.J. OC Ji!n<m:i DE 
DIRECClbll .lSlC.HA.ClbN 
IJrtTDtJ'AZ n:rumu.L 
PAO SA.LIDA nnc10 oc COINl'"RSibN oa. CATI 
PAi S.&.LIDA. BIT O, )'(UL.llPU:XOR OI1. U.O 
PJ.2 S.&.LID.l BIT 1, !Ci.JLTlPU:XOR OO. CA.O 
PlJ S.&.LIOA. BlT 2, KUt t l PLCX:OR DO.. CA.O ... DITR.lDA BIT O t>O.. DA.TO Of D. CJ.D 
PAS DIT!UOA Blt O DO.. DA.TO E:M D. CAD 
PA6 ENTRA.DA. BIT O DEL DA.TO O( D. CJ.D 
PA7 DmUO• Blt O DCL DATO CM O. CAD 
PBO 10 EJ•fTR.A.DJ.. i'lll O tEl.. DJ..TO DI EL CJ.0 
PBI 11 !:HTIUOA atr o en. DATO Di EL CJ.0 
PB2 12 Dml<DA BIT O DO. DA.TO Di EL C.lD 
PB3 IJ DiTRJ.Dl BlT D DEL DATO Di D. CAD ... " Dri!UDA BIT O DEL D.1.TO OI El. CAD 
PBS IS DrrP..1.0A. BIT O r:n. DA.ro EM C.. CAD 
••• 16 nrnu.o• Bit O OEl.. DATO Of CL CAD 
PB7 17 °""'º' BIT O OO. üATO Of C.. CJ..D 
CBI 'ª OTRA DA OC"INIDJ, POR CL lJSllARIO 
<82 " Dm\ADA DD"lNIDl. POR EL USUARIO 
t.ll 'º DmWlA Oa"t)IIOA POR O.. l1SUARIO 
CA2 ,, DmUOA [ltfI)llOl. POR D. IJSUl.RlO 
TABLA J.6.l ASIGNACION A PUERTOS DE PIA1 Y PIA2 
48 
Dl!iPOSl T no: PI.U 
L!IE.l llE úa:lmm 
DlRECCJta .ASlCIUCIO. 
lllTDIFAZ tDllllW. 
.. º 2 DmW>l ESTADO ne u con••. nn. CAn ,., 3 SALIDA i:sc:anmr.t AL U.Ta DEL en& 
P'2 • ....., .. DlTDS o 'f 6 DQ.. COA , ... • ........ DATOS 1 T 7 DEL CN 
••• • SAUD& DlTOS Z Y 8 DEL CDi1 ... 7 SAl.lDA DATOS 3 'f 9 DEL CD4 ... • ....., .. DlT'OS & y 10 DD. CD& . ., , SAi.TI>& Dlf'IJSSYUDEL~ 
"" 10 DIT•SAI. Dl7I•Inrt. IQl a. USU.UUO 
Nl ti DIT•SAI. tu'ISID& POR D. USWJUO ... 1• DIT•SAI. Ea7UtD& POR D.. USUWO 
PS3 13 DT-!W. Dl7l•tD& JIOR D.. usu.uuo - " DT·SAI. DEFIWIDA. POR D.. USU.UUO 
P8S 15 DIT·SAI. DQ'lWlD& POii. D.. USlUJUO .... 16 ar-s.u. DEFlWlDA POR a. USWJUO 
PB1 tT D•T-!W. DErt•tW. PCll n. USUAJUO 
att 11 .......... DEFlnDA POR D. US'tWUD 
CB2 19 DnWl.l DD'Uto.t. POR ll.. USUlJl)O 
CAl .o DnWl.l OCF'I•tn.t PC8 ll.. USUlJUO 
e.u 39 lllT1Wl4 DEFI•lDA POR El. USUU'1'0 
. 'rlJ!LA 3. 6. 1 ( COllT.) ASIGNACION A PUERTOS DE PJ:Al Y PIA> 
3.7 TDIPORIZADO Y CUAJITIFICACION DE SENALES DIGITALES 
Una interfaz para manipular entradae y salidas en paralelo 
involucra la atenci6n casi completa del microprocesador para po-
der determinar el valor de la trecuencia de una sefial, o bien, 
para qenerarla, sobre todo a altas velocidAdes. 
Las !unciones de temporizado y medición de se~ales digitales son 
encargadas a menudo a dispositivos electr6nicos cuyo principio de 
!uncionaJRianto as secuencial y c1clico, basado mediante circuitos 
biestables. 
Debido a que un enlace de comunicación con este dispositivo es 
justamente entablado con el microprocesador, conviene que se trate 
de un conjunto de contadores programables los que desempeñen el 
49 
papal antes mencionado. 
Usualll>ente es aplicable el tén¡¡ino •timar• proqramable a aquel 
dispositivo capaz da emitir seftales controlables en tiempo a tra-
vés de una 16qica preestablecida o recibirlas y representarlas 
codificadas, indicando con ello una cuantificaci6n relativa al 
tiempo antr• dos o m~s rasgos consecutivos de la se~al, que fueron 
idantiticados por una 16<¡ica de control. 
loa ti10ers proqra,.,.bles más ampliamente utilizados en los sis-
temas electrónicos col:tputacion.ales son el 8253 y el 8254, de 
Intel; y el MC6840 , de Motorola. Estos circuitos integrados son 
conseguibles en el mercado nacional. 
El 825J y el 8254 s6lo tienen una ventaja con respecto al MC6840 
y es la capacidad da manejo de tracuencias desde 2.6 MHz, para el 
82SJ, hasta 10 Kll: para el 8254-2. En tanto para el MC6840, es de 
1 KllZ y para al MC68B40 es de 2KHz. 
Por otro lado, el MC6840 rebasa las capacidades del 825J y el 
8254 con las siguientes earactar1sticas: 
- Dos modos de l!ledici6n de onda (comparación de frecuencia y 
coaparaci6n de ancho de pulso). 
- Salida de senal continua de ciclo variable. 
- Terminal paro. sef\al de interrupc16n adicional a las ter1'1i-
nales de salida de onda del ti~er. 
... Preescalar entre oc:ho para =anejo de una frecuencia de 4 MHz 
en el KC6840, 6 MHZ para el MC68A40 y 8 MHz para el MC68B40 
presente an una de sus entradas de ~•loj externo. 
Siguiendo la ais=a l6gica utilizada para las seftales de control 
en ol KC6B21, es posible operar el MC6840 con un m1nimo de 
cooponentes adicionales. 
En al criterio de selecci6n hubo una tendencia hacia la aplico.-
ci6n del a6dulo de •tiJ:>ers• proqrall\Able MC6640 en esta interfaz, 
so 
debido a las caracter1sticas superiores que posee, comparadas con 
el 8253 y el 8254. 
En este criterio, la generalidad de funciones del circuito elec-
tr6níco tuvo un peso de su~a importancia. 
3.8 EL MODULO PROGRAMABLE DE TIMERS. 
El MC6S40 consiste de tres capturadores de datos de 16 bits, 
tres contadores de 16 bits (con reloj independiente) y la cir-
cuiter1a de habilitación y comparación necesaria para implementa> 
varias funciones de medición y s1ntesis de onda. Incluye, adernAs, 
manejadores de interrupción para alertar al microprocesador que 
una función particular ha sido completada. 
Los timers son entonces progra:mables, c1clicos en naturaleza, 
controlables por entradas externas o el programa del rnicroprocesa-
dor y accesible por éste en cualquier momento. 
DESCRIPCION DE LAS LINEAS DE INTERFAZ 
La mayoria de las lineas del MC682l descritas en previos aparta-
dos de este cap1tulo, tienen la misma función para el MC6840. no 
obstante, algunas de ellas vale la pena volver a mencionarlas por 
la inportancia que representan para la operación del circuito. 
Habilitador (reloj E).- La señal de reloj, E, sincroniza la 
transferencia de datos entre el nicrop~ocesador y el MC6840, 
además ejecuta una función de sincronización equivalente sobre el 
reloj externo, reset y entradas de disparo del timer. 
Petición de interrupción (IRQ) . Esta señal activa en bajo, es 
una salida de "drenador abierto" que peroi t~ a otras lineas de 
petición de interrupción sean conectadas al mismo punto. 
RESET.-Un reconocimiento de un nivel bajo en esta entrada causa 
que las siguientes acciones ocurran: 
51 
a) Todos los "candados" de los contadores son puestos a un 
valor de máxioo conteo. 
b) Todos los bits del registro de control son borrados (puestos 
a cero 16gico) con excepción de CR10 que es puesto a uno 16-
g ico. 
e) Todos los contadores son puestos con el contenido de los 
candados. 
d) Todas las salidas de los contadores son reestablecidas y 
todos los relojes de los contadores son deshabilitados. 
e) Todos los bits del registro de estado (banderas de interrup-
ci6n) son borrados. 
Lineas de selección de registro (RSO, RSl y RS2).- estas entra-
das son usadas en conjunto con la linea R/W para seleccionar los 
registros internos, contadores y candados como lo muestra la tabla 
J. 8. l. 
TABLA J.8.1 SELECCION DE REGISTROS EN EL MC6840 
Cada uno de los tres timers del MC6840 tiene tres lineas de en-
trada o salida asincronas para el reloj externo, puerta de disparo 
y salida del contador. Las entradas tienen alta impedancia y los 
niveles de voltaje que acepta son compatibles con la lógica TTL. 
Las salidas son capaces de manejar dos cargas estándar TTL. 
Entradas de reloj (Cl, C2 y CJ).- Señales as1ncronas con niveles 
de voltaje adecuados que pueden decrecentar los contadores de los 
timers l, 2 y J, respectivar:iente. Los niveles de voltaje alto y 
bajo de los relojes externos deben cada uno ser estables al nenes 
52 
3 los tiempos de puesta y captura 
para las entradas de reloj. 
La entrada de reloj externa, U3, representa un caso especial 
cuando el timer número tres es programado para usar su modo 
preescalar entre ocho. 
El preescalar de división por ocho contiene un contador asín- 
crono de nivel ¡; esto es, los tiempos de puesta y captura no se 
aplican. Tan pronto como los anchos de pulso de entrada son 
mantenidos, el contador puede reconocer y procesar todas las 
transiciones de entrada del reloj en (3. 
Entradas de puerta (61, G2 y €3).- estos terminales aceptan 
señales que son usadas como disparo o funciones de puerta de reloj 
para los timers 1, 2 y 3, respectivamente. Las entradas de puerta 
son sincronizadas en el módulo de timers por el reloj E de la 
misma forma que las entradas de reloj) previamente discutidas y una 
transición de la puerta es reconocida por el timer en el cuarto 
pulso de E. Los niveles alto a bajo de la entrada de la puerta 
deben ser estables al menos un período de reloj del sistema más la 
suma de los tiempos de puesta y captura. 
Salidas del timer (01, 02 y 03).- Estas líneas producen una 
forma de onda de salida definida por, ya sea, los modos contínuo o 
de único disparo del timer. 
REGISTROS DE CONTROL 
Cada timer del MC6840 tiene un registro correspondiente de con- 
trol de únicamente escritura. Su descripción es la siguiente: 
CReo.- Es el bit menos significativo del registro de control 
número dos (CRz) y es usado como un bit de direccionamiento adi- 
cional para los registros de control número uno y tres. 
CRio.- Es el bit menos significativo del registro de control 
$3
un ciclo de reloj del sistema m~s s ie pos e esta  ptura 
ara s tr das e loj. 
a tr da e loj terna, C3, resenta n so ecial 
ndo l er o.mero s s r ado ara sar  odo 
r escalar tre ho. 
l r escalar e i isi n or ho ntiene n ntador 1n-
no e i el  sto s, s ie pos e esta  ptura o  
li an. an r nto o s chos  lso e tr da n 
~antenidos, l ntador ede nocer  r cesar as s 
i i nes e tr da el loj  CJ. 
ntradas e erta Gl, 2  GJ). - t s inales ptan 
ales e n sadas o i aro  ci nes e erta e loj 
ara s ers l,   , cti ente. as tr das e erta 
n izadas  l ódulo e ers or l loj  e  
is a a e s tr das e loj i ente i utidas  na 
si i n e  erta s ocida or l er  l arto 
lso e . os i eles lt   ajo e  tr da e  erta 
ben r t bles l enos n ri do e loj el a ás  
a e s ie pos e esta  ptura. 
ali as P.l er 1, 2  ) .- stas i as ucen na 
a e da e li a fi ida or, a a, s odos nti uo  
e ico i aro el er. 
I ROS E TROL 
ada er el C6840 e n istro r ondiente e n-
l e i ente critura. u scri ción s  iente: 
.2o. - s l it enos ifi ati o el istro e ntrol 
ü ero os {CR.2<:1)  s do o n it e iento i-
i nal ara s istros e ntrol ero o  s. 
R10.- s l it r..enos ifi ati o el istro e ntrol 
5  
  
opor --. forma normal. 
Escribiendo un uno en CRio causa que todos los contadores sean 
puestos con los contenidos de los candados del contador correspon- 
diente, todos los relojes del contador son deshabilitados y las 
salidas del timer y banderas del registro de estado son reestable- 
cidas 
  
 
    
       
  
aesistas pt contar a 
 J Pa a 
ere mara 
    
  SUTAORÓS corras tias a oe A 
DON nina Darme niges proqutaso cemegorcf d Íca ej suas 
TE 
E] mi 
a 
  
  
TABLA 3.8.2 DESCRIPCION DE 10S BITS DEL REGISTRO DE CONTROL 
CR20.- El bit nenos significativo del registro de control nú- 
nero tres es usado cono un selector para un preescalar entre ocho 
que es disponible con el timer número tres únicamente. 
CiBx1.- El bit del registro de control número uno (CRi1) selec- 
ciona sí una fuente de reloj interna o externa es usada con el 
timer número uno. Sinilarmente, CRa selecciona la fuente de reloj 
para el timer número dos y CRo: ejecuta esta función para el tiner 
número tres, 
CRx2.- El bit dos del registro de control selecciona si la 
infornación binaria contenida en los candados del contador (y 
subsecuentemente cargada al contador) es tratada como una palabra 
de 16 bits o dos individuales de 3 bits cada una. 
54
ntll:lero uno y es usado como un bit de "reset" interno. Cuando este 
bit es puesto en cero lógico, a todos los timers se les per.nite 
e ar en for~a n:ial. 
scri i ndo n o  10 usa e os s ntadores an 
estos n l s ntenidos e l s dados el ntador rr spon-
i nte, t os l s l jes el ntador n shabilit dos  s 
li as el er  nderas el istro e t o n stable-
i as 
LA . .2 SCRIPCION E LOS I S EL I RO E TROL 
R2o.- l it menos ifi ati o el istro e ntrol ú-
c ro s s do r.o n l ctor ara n r escalar tre ho 
e s i onible n l er fu:ero s i ente. 
C~1.- l it el istro e ntrol ü::iero o 1) lec-
i na i a nte e loj t r a  terna s sada n l 
er Íll:lero no. ici ente, .21 ci na  fuen~e e loj 
ara l ti er ero os  !b1 j uta sta ci6n ara l tiI:ier 
r.ero s. 
.x2. - l it os el istro e ntrol ci na i  
infor~aci6n i aria ntenida  s dados el ntador  
ente ente r ada l ntador) s a no na alabra 
e 6 its  os i i uales e S its da na. 
 
CRxJ-CRx.7. - Los bits J, 4 y 5 se explican en las tablas J. s. 2 y 
3.8.3. El bit 6 es el bit de mSscara de interrupción y el bit 7 es 
usado para habilitar la salida correspondiente del timer. 
TABLA 3. B. 3 SELECCION DEL MODO DE OPERACIO!I DEL MC6840 
REGISTRO DE ESTADO Y BANDERAS DE INTERRUPCION 
Este registro de estado es de ünicamente lectura y contiene 
cuatro banderas de interrupción (los cuatro bits restantes en el 
registro no son usados) •. 
Los bits o, l y 2 son asignados a los timers 1, 2 y 3 respec-
tivamente, corno bits de bandera individual, en tanto el bit 7 es 
una bandera de interrupción compuesta. este bit de bandera puede 
ser puesto a uno lógico si cualquiera de los bits individuales de 
bandera tiene un nivel lógico alto mientras que el bit 6 del re-
gistro de control correspondiente está en uno lógico. 
Una bandera de interrupción es borrada por una condición de 
"reset de timer 11
, es decir, el terminal RESET estA a cero lógico o 
el bit de reset interno (CR10) es igual a uno lógico. Puede además 
ser borrada por un coraando de lectura al contador del timer con 
tal que el registro de estado sea previa~ente leído en tanto la 
bandera de interrupción esté puesta~ 
55 
Una bandera de interrupción es además borrada por una escritura 
a los candados de los timers o una inicializaci6n al contador. 
INICIALIZACION DEL CANDADO DEL CONTADOR 
Puesto que el bus de datos del módulo de timers progranable tie-
ne ocho lineas y los contadores son de 16 bits, un registro tempo-
ral (registro del buffer del BMS) está disponible. Este registro 
de s6lo escritura es para el byte más significativo (BMS) del can-
dado de datos deseado. Tres direcciones son proporcionadas para 
el registro del buffer del BMS (como lo indica la tabla J.8.1) 
pero todas ellas conducen al mismo buffer. Los datos del buffer 
del BMS pueden ser auto~áticamente transferidos al byte más signi-
ficativo del timer número x cuando un comando de escritura a los 
candados dal timer nru.iero x es efectuada. El MC6840 permite la 
transferencia de dos bytes de datos en los candados de los conta-
dores con tal que el BMS sea transferido pricero. 
INICIALIZACION DEL CONTADOR 
La inicialización del contador es definida como la transferencia 
de datos de los candados al contador con borrado subsecuente de la 
bandera de interrupci6n individual asociada con el contador. La 
inicializaci6n del contador siempre ocurre cuando una condición de 
reset es reconocida (RESET=O 6 CR10=1). Esto puede adeQás ocurrir, 
dependiendo del modo del timer, con un comando de escritura a los 
candados del tiner o reconoci~iento de una transición negativa de 
la entrada de la puerta. 
El reciclado del contador o reinicialización ocurre cuando una 
transición negativa de la entrada de reloj es reconocida después 
que el contador ha alcanzado un estado cero. En este caso, el dato 
es transferido de los candados al contador. 
MODOS DE OPERACIOH DEL TIHER 
La tabla J.S.4 presenta los 4 modos bAsicos de operación del 
56 
MODOS DE SIHTES 15 DE ONDA; CRX3 ::O, CRXS =O 
Rf;CISTRO lH l CU.LlZACJ OH Y f'ORlUS DE O K DA O E SAL l DA 
DE COMTil:OL. une I ALIZAC101'1 
CRXZ CRX4 DEL CONTADOR 
SALIDA DEL TIKER OX (CRX7=1l 
!t-tH+l)T-tlt-llh 1 lT-tlot-tH+l !T-+\ 
~ 
To To To To 
lt-tL+ll IH + l )t-+\ t-(L+ l )(H .. 1 lt-t1 
L______j\__J'. 
To -tjL•T ~t- ~¡L•T \f-
To To 
i...valor on ol candado del bylo •eno• •lqnlflcallvo t&DS> 
K=Valor on el candado del bylo .~. •lqnl f lcal l vo l BKSJ 
To.,ll-po fuera de.!, contador. 
T•perlodo do la •onal de reloj de entrada 
TABLA 3.8.S MODOS DE OPERACION CONTI!IUOS 
El modo de un sólo disparo del timer es idéntico al modo conti-
nuo, excepto por tres diferencias que pueden ser resumidas como 
atributos del modo de un s6lo disparo: 
1) La salida es habilitada por un sólo pulso hasta que ésta es 
reinicializada. 
2) La habilitación del contador es independiente de la puerta. 
3) L=M=O ó ll=O deshabilitan la salida. 
HODOS DE. SlKTESlS DE OH'D.l 
KO DO DE UN SOLO DISPARO 
CRXJ:O, CRX7:::1 Y CRXS:l 
ru:ctsrno lHJCIJ.LlZACION Y fORM.lS DE ONOJ. OC SJ.LID.l 
DE COKTROL JNJCULlZACIOH ,_ ____ _, 
CRXZ CRX4 DEL COMTAOOR 
SALIDA DEL TI K ER ax ICR X71:1 1) 
¡ 4---(H+l) T~i f--(H+l) T--t Í 
~~~~¡.:¡;¡:;¡ 1 
To To To 
¡ .-(Ltl) ltt• l IT-t¡t-IL+l) (K• 1 )T-t! 
To 
To To 
TABLA 3.8.6 MODOS DE OPERACIO!I DE Ull SOLO DISPARO 
58 
MC6840. 
REGlSTM OC: COHTROL 
MODO DE OPER.lCI0M 
ClUJ =· CJUS 
o . o CONTINUO 
o 1 Dt. UM sbLo DISPARO 
1 . . COKP.UUCIOX DE rR.E:CVDCU. 
1 COMPA.JUCibH DE ANCHO DE: PUt.SO 
• DD'INE SD....ECCIÓN DE nJMClOKES .UUClOHil..CS Da. TlMER 
TABLA 3 • 8 • 4 MODOS DE OPERACION DEL TIMER 
El modo continuo puede sintetizar una onda cont1nua con un 
periodo proPorcional al nWnero previamente puesto en los candados 
particulares del timer. 
El contador es habilitado por una ausencia de la condición de 
reset en el timer y un cero 16gico en la entrada de la puerta. En 
el ~odo de 16 bits, el contador decrementará en el primer ciclo de 
reloj, durante o después del ciclo de inicializaci6n del contador. 
Este continúa decrementando en cada señal de reloj puesto que G 
permanece en 
tiempo fuera 
bajo y no existe condición de reset. Un contador en 
(el primer ciclo de reloj después de que todos los 
bits del contador son cero) resulta en la puesta de la bandera 
individual de interrupci6n y la reinicializaci6n del contador. 
En el modo de operación doble de a bits la transición de salida 
ocurre antes del tie~po fuera. En la tabla J.8.5 se indican las 
condiciones y formas de onda de salida para cada uno de estos dos 
modos de e y 16 bits. 
57 
MODOS DE MEDICION DE ONDA 
Estos modos de operación del timer se consiguen cuando el bit 3 
del registro de control correspondiente tiene un nivel lógico 
alto. 
cuando el bit 4 del registro de control correspondiente tiene un 
nivel lógico cero, la aplicación del timer que viene siendo selec-
cionada es la de comparación de frecuencia. Si el bit 5 del regis-
tro de control del timer se encuentra en cero lógico, se presenta 
la condición para generar una interrupción si el periodo de la 
sefial de entrada a la puerta (l/f) es menor que el tiempo fuera 
del contador. si, por el contrario, el bit 5 del registro de con-
trol estA a uno lógico, se producirá una interrupción si el perio-
do de la señal de entrada de la puerta es mayor que el tiempo 
fuera del contador. 
Cuando el bit 4 del registro de control correspondiente tiene un 
nivel lógico alto, el timer es programado para el modo de compara-
ción de ancho de pulso. Si el bit 5 del registro de control del 
timer se encuentra en cero lógico, una interrupci6n es producida 
al sistema si el tiempo de bajada de señal en la puerta es menor 
que el tiempo fuera del contador. En caso de que el bit 5 del 
registro de control sea uno lógico, la interrupci6n será generada 
si el tiempo de bajada de señal en la puerta es mayor que el 
tiempo fuera del contador. 
El modo de comparación de ancho de pulso es similar al modo de 
comparación de frecuencia excepto por una transición positiva , en 
vez de una negativa, para cuando el conteo termina por una condi-
ción cumplida en la entrada de la puerta. 
La tabla 3. 8. 7 presenta resumidas las caracter1sticas de los 
modos de medición de onda. 
59 
\uuu•o e-c co.n<X 
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i;"tst,.•A•lU.S.. -•••: .. • "" I• • .,, ... ,.. •• l• "-•'"h 
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''"'":-C•• oc IO••t••"~to"' 
O'\ICSt•Ul 
TABLA 3.8.7 MODOS DE MEDICION DE ONDA DEL TIMER MC6840 
3.9 DIAGRAMA ELECTRICO 
La figura J. 9 es el diagrama eléctrico para la interfaz de 
entradas y salidas digitales. La cantidad de componentes para este 
circuito es m1nima. 
El circuito U4A, del decodificador de direcciones, es el mul-
tiplicador lógico de las señales IOR e IOW. cualquiera de estas 
dos señales son activas en nivel bajo, por tanto, cuando se 
efectQa una operación de lectura o escritura a puertos, se dispa-
ra el conoestable U7 que proporciona en su salida Q un pulso de 
aproximadamente JOOns. 
El buffer UBD retarda la señal de salida del monoestable 
75ns.1n, para proporcionar la seilal E a las PIAs lOOns después del 
disparo inicial. 
La linea Y6W se conecta al terminal R/W de los MC68A21 y las 11-
neas de dirección AO y Al, a las terminales RSO y RSl de los mis-
mos, respectivamente. 
El conflicto de tiempos queda fácilmente resuelto asumiendo que 
la señal de reloj del microprocesador es de 4. 77MHz (y no se 
configura a RDY como salida hacia el bus de expansión). Las lineas 
60 
T9
 
  
  
ur 
EE 
tercios auna POS 
  
PrGUma 3. 
acificazión 
en
s 
gg
og
go
 
£ 
pS
 
DIAGRANS ELÉCTMICO PARA LA ImtERFaZ 
val TAL57AA  PE ENTALOAS y SOLISUS DISITALOS 
r
m
 
  
I
R
 
R
A
D
O
 
o
r
a
 
r
a
»
 
O
P
C
 
ro
n 
r
m
»
 
 
D
a
n
 
pe 
DR
IC
Ua
 
an
a  
de interfaz de las PIAs y el timer se encargarán del resto. 
El circuito Ul4C sale del tercer estado cuando alguna salida de 
interrupción de las PIAs o el módulo de timers es vuelta activa, 
llevando a nivel lógico alto la terminal de interrupción IRQ3 del 
controlador de interrupciones, 8259, correspondiente al puerto 
serie número dos de la computadora personal. 
El capacitor entre las terminales de control y de entrada sirve 
para crear una reacción momentánea de nivel de voltaje en la 11nea 
IRQ3, provocando un pequeño pulso muy útil cuando la linea se 
encuentra amarrada a un nivel lógico alto. 
Deberán, además, tornarse las providencias necesarias en la ru-
tina del programa para el cambio de los vectores de interrupción. 
Los manejadores de linea U14A y Ul4B son utilizados para 
desactivar la señal RDY del generador de reloj para el microproce-
sador,. cada vez que algún selector de dispositivo de la tarjeta 
sea seleccionado. 
Las lineas de entrada y salida para usuario, de las PIAs l y 2, 
son conectadas a manejadores bidireccionales y se activan en una 
dirección u otra en grupos de cuatro. 
Cada linea de control de las PIAs tiene un manejador habilitado 
para funcionar en una sola dirección, esto es, actuarán como en-
tradas. 
Para el caso de el módulo programable de timers, MC6840, se 
tiene conectado el selector S3' del circuito decodificador para 
activar la interfaz del bus de datos de este dispositivo. 
Las tres entradas a los selectores de registros son las llneas 
de direcci6n correspondientes a los bits menos significativos en 
el bus. 
62 
_ o o A - _imer se han 
llevado hasta un conector disponibl al usuario. Mediante esta 
forma quedan nás abiertas las posibilidades de realizar configura- 
ciones para explotación de las características inherentes del cir- 
cuito integrado MC6840. 
Un problema inicialmente presentado que dificultaba la adapta- 
ción de una señal contínua en el terminal de reloj de sincroniza- 
ción del timer se resolvió nediante la inserción de la misma señal 
de habilitación (E) de la PIA, el selector de dispositivo y un 
submúltiplo de la frecuencia de reloj del sistema en un arreglo de 
compuertas OR. Esta combinación provee un activación regular de 
los contadores internos a través del terminal E del timer; mante- 
niendo con esto la cualidad de operación en "tiempo real", En este 
caso, la condición del subnmúltiplo de la frecuencia de reloj del 
sistema deberá ser nenor o igual a un negahertz. 
Como puede notarse en el diagrama, se hace una referencia a la 
interfaz de conversión analógica a digital para la configuración 
de la frecuencia seleccionada. Esto es porque el orden cronológico 
de realización de diseño de los circuitos no fué como se presenta 
agrupado ascendentemente en el índice de este reporte. 
Por último, sólo nos queda especificar la forma de direcciona- 
miento para cada PIA y el timer. La tabla 3.9 desglosa las direc- 
ciones correspondientes a cada registro de los dispositivos. 
63
Todas las lineas de entrada y salida asincronas del ti~er  an 
le o asta n ector i onible l suario. ediante ta 
a edan ~6s iertas s si ili ades e alizar fi ura-
es ara lotación e s racteristicas erentes el ir-
íto r do C6840. 
n l a í í ente r s ntado e i lt ba  apta-
i n e a al ti ua  l inal e loj e oniza-
i6n el er  lvió mediante  rción e  is a ñal 
e bilit ción ) e  I , l l ctor e i ositivo  n 
subm~ltiplo e  encia e loj el a  n glo e 
ropuertas R. sta binación rov e n ti ción ular e 
s tadores os  vés el inal  el er; ante-
i do n to  ali ad e eración  º ie po al". n ste 
so,  dición el ültiplo e  encia e loj el 
a erá r ~enor  al  n megahertz~ 
o o ede otarse  l i a,  ace a f encia   
t rfaz e versí6n alógica  i ital ara  f i uraci6n 
e  encia i ada. sto s rque l en ol6gico 
e li ci6n e i o e s itos o é o  resenta 
pado ente ente  l i ice e ste orte. 
or ülti~o, lo os eda ecificar  no.a e i cciona-
iento ara da I   l rner. a la .9 sglosa s irec-
es s ondientes  a istro e s i ositivos. 
5  
  
DIRECCIONES REGISTROS 
(HEXJ DISPOSITIVO SELECE1OKADOS 
3009 PIAi RDPA Y RDDAS 
301 Piar REA 
302 PIAJ ROPS Y ADOB* 
303 PIAl RCA 
305 Plaz RDPA Y KDDa* 
309 : PIAZ ACA 
301 Fia2 ADPB Y RDDS* 
302 PIAZ RCA 
ao TINEN 1. 
311 TINER 2 
me TIMER 3 
313 TINER dl 
4 TIKER see 
32315 TIMER 5. 
316 TINER qee 
n> TENER se         
NOTAS: - 
* DEPENDE DEL NIVEL LÓGICO DEL REGISTRO DE CONTROL 
CORRESPONDIENTE (VÉASE LA TABLA 3,4,1) 
** EL MÚXERO HACE REFERENCIA 4L RENGLÓN CORRESPON= 
LENTE DE LA TABLA 3.8.1. 
ROPA = REGISTRO DE DATOS PARA PERIFERICO, LADO Á. 
RDPE = AEGÍSTRO DE DATOS Piña PERIFERICO, LADO 5. 
TABLA 3.9 DIRECCIONAMIENTO A REGISTROS DE LOS piSPoSTTIVOS 
DE LA INTERFAZ DE ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES. 
3.10 CONFIGURACIONES 
La tabla 3.10.1 indica las operaciones Que se pueden lograr 
“realizando la configuración de puentes para esta interfaz, de 
acuerdo al diagrana eléctrico. 
64
Dl~IOMES Dtsrosrnvo !>;Tsm>S 
"'°" SEl.tCCtO .OOS 
300 l 1 JtDN. Y f\DDA.• 
JOl PIA.t t.< 
J02 Pl . \l R!lPB Y RODll• 
JOl PI.U B 
JOB U:Z l< PJ. Y RODA• 
309 IU R J. ,,,. rIA2 Rl.\PS:  JWDB• 
JOB PJA.2 RCB 
310 TIME!! , .. 
311 lta:R •.. 
312 lta:  3•• 
313 I"'" ... 
31' Tll<I:R •.. 
315 ll<I:  •.. 
316 ll< ll 7" 
317 l!O:R ... 
MOTA.S: 
• CPDmt OD.. l YO,. l.b..;t O tL !U; tST»O Ot C TROL 
Jl.RESPOMI>lEXTt (vU.st U. .BU l. ,U 
•• [1. ~tu.O: FtO't:ru::HCtA •  Rt>tel. K C:ORR&SPON-
CHtHTt: b  U. ftU 'J.S.t. 
ROPA • RE&JSTflO t DATOS PARA n::Rnuuco. U. O A.. 
PS  fl['C;IS OO OC ~TOS P.lRA OUrt: tCO, U  B. 
LA .9 I I IENTO  I OS E S DI OSI I OS 
E  I FAZ E DAS  I AS I I ALES. 
. 0 FI lffi>.CIONES 
a t la  . 0. l i ica l s eraciones q e  eden rar 
r li do l  !i uraci6n e entes ara sta i t rfaz, e 
erdo l i r Da l ctrico. 
 
ru:n::Rf]l'CJA. PtlliTOS DE 
OPCUCIOK 
COJrfCXlbN 
JI 
1 y 2 
ACTIVA EL EMVJO DE U SEN.U. ROY 
HACIA O... CEHERA.OOR OC RQ..OJ. 
SIN DCSH.lBILlTA ll.. ENVlD OC LA stiAL 
COHDClbN RDY HACIA C.. CDll:R.A.DOR OC RO.OJ. 
1 y 2 
HABILITA D. CRUPO oc Lhius PBO 
tu.STA PBJ OC LA PlA2 COHO SALlDA 
J2 
HABILITA C. CRUPO OC LlMEAS PBJ 
' y 2 HASTA PBJ DE U. PU2 COMO EN'TRADA 
1 y 2 
HABILITA C.. CRUPO OC LhttAS PB4 
HASTA PB7 DE U PU.2 COMO SALIDA 
JJ 
HABILITA EL CRUPO oc LtNas PB4 
1 y 2 
HASTA PB7 Dt LA PU.2 COMO CM'TRADA 
PONE U TJU:CUOiCl A OC RELOJ 
1 y 2 1KI'CRHO DEL Tlta:JI A 1/" DO. RD.0J 
DO. StSTOU. 
JS POI« LA nu:cvttlC 1 A OC RELOJ 
3 y • INTERNO Dll. TlKER A 1/B DEL RELOJ 
DD.. SISTEJU. 
POHI: U nu:cutHCU Dr. RD..OJ 
s y 6 lKTERtlO OtL TlKER A 1/16 DEL ru:LOJ 
DO. SlSTDU. 
TABLA 3. l.O. l COllFIGURACION DE LA INTERFAZ DE ENTRADAS "i SALIDAS 
DIGITALES. 
J. ll. TABLA DE COHPONEllTES 
RD'CROfCU 
C.0DJGO DO. 
DtSP051TtVD 
DESCRlPttbH 
lI1 74LS122 MULTlVlBIUOOR KOt40CSTABLC 
U8 NCltoSO 8UFnR CMOS NO I KV'ERSOR 
U9 MC68A21 PIA 
U10 MC68.l21 PIA 
Ull A U13 7.tLS244 eurrtR OCTAL NO lliíVE:RSOR 
"" 74LS125 surrtR culoRUFU 
UJS HCE840 TIKCR PRO:;RAK..\BLC 
UJ6 74LSJ2 COKPUCRTA OR OC 2 EHTR.AOA.5 
65 
4.- INTERFAZ PARA LA CONVERSION ANALOGICA A DIGITAL 
El tratamiento de las señales anal6qicas es la actividad que más 
cuidados requiere, tanto en el diseño como en la operación de los 
sistemas de adquisición de datos. Verbigracia, es de suma impor-
tancia que la frecuencia de muestreo sea al menos dos veces mayor 
que la frecuencia de la señal que se está midiendo, para no incu-
rrir en la captación de un fenómeno conocido como 11 alias 11
• 
Ejemplos t1picos de sistemas que requieren una interfaz de 
conversión analógica a digital son los osciloscopios de almacena-
miento digital (OSOs}, electrocardi6grafos, controladores digita-
les de múltiples procesos e inclusive los mult1metros digitales. 
4.1 LOS SISTEMAS DE ADQUISICION DE DATOS 
11 un sistema de adquisición de datos está definido para incluir 
todos los componentes necesarios que intervienen en la generación 
de la analog1a eléctrica de varias variables fisicas, transmitien-
do estas señales a un sitio central y digitalizar la información 
par ... int'C'oducirla a un computador". 111 
Estos componentes que intervienen son transductores, amplifica-
dores, filtros, multiplexores, muetreadores-retenedores y conver-
tidores analógico a digital. 
Una de las arquitecturas típicas de los sitemas de adquisición 
de datos puede observarse en la figura 4.1.1. Existen arreglos pa-
ra muestreo simultáneo de todos los canales o con multiconversión 
para alta ve~.ocidad y exactitud. 
ll) ANALOG PROOOCT DATA BOOJ:. JHDUSTRlil./CCMME:f!ClAl.. 
HA.iU\lS, YOL. 6, 1960. P. 10-.73. 
67 
El acondicionamiento de senales 
"Los acondicionadores de sef\ales proveen una interfaz analógica 
entre los sensores y los sistemas que ellos sirven. Estos amplifi-
can señales, proporcionan supresión nula donde sea necesario, in-
troducen aislamiento eléctrico, su.ministran excitación para trans-
ductores pasivos y entregan salidas analógicas en la forma 
requerida por el sistema -ya sea voltaje o corriente- a niveles 
apropiados". t21 
FIGURA 4.1.1 ARQUITECTURA TIPICA DE UN SISTEMA DE ADQUISICION 
DE DATOS. 
Algunas de las operaciones estándar son el multiplexaje, la 
ganancia programable y el muestreo y retención. Otras, opcionales, 
son la excitación al transductor, amplificación, filtrado, cali-
bración, linealizaci6n, conversión de voltaje a corriente (4 a 20 
mA 6 10 a 50 mA), conversión RMS a c.d. y el rechazo a modo comün. 
121 t.lNE.lJI Prt:Jtu:TS DATA BOJl. AJUJ..DG DtvlCES, lMC, 
1988. P. 11-t. 
68 
Los transductores 
Los transductores son dispositivos que transforman una forma de 
enerqia a otra y es el medio de contacto del sistema de adquisi-
ción de datos con el fen6meno a medir. Están basados sobre una 
amplia variedad de principios fisicos, pero la mayoria produce un 
voltaje como salida. 
Senales de un solo terminal y di!erenciales 
Aün cuando las señales de alto nivel son más fáciles de manejar 
que las de bajo nivel, cuando los cables conductores se encuentran 
cerca de fuentes intensas de ruido puede ser necesario el uso de 
trayectorias diferenciales, rechazando los voltajes a modo ccmftn. 
Muchas salidas de los transductores proporcionan niveles de 
voltaje que obliqan a tomar consideraciones sobre el blindaje y 
filtrado de la señal (a veces este ültimo es pernicioso). 
El filtrado 
Los filtros permiten eliminar las coroponentes espurias de la 
se~al de informaci6n. Estos deben encontrarse cercanos a los mul-
tiplexores. 
Los filtros previos al muestreo, o "anti-alias", son usados en 
el manejo de señales de alto nivel. Los pasabajos Butterworth son 
seleccionados en ~uchos sistemas de adquisici6n de datos. 
El aultiplexado 
Para. el muestreo de varios canales, en los sistemas de adquisi-
ci6n de datos es comGn el uso de los multiplexores anal6gicos. 
Alqunas de las caracter1sticas de estos dispositivos deben ser 
contempladas con más cuidado; ellas son los voltajes offset de 
entrada y salida, los niveles de voltaje para interfaz digital, el 
tiempo de acceso, inmunidad al ruido, ro~ximos voltajes permisibles 
69 
en los canales y la protección a las entradas. 
Si los canales de entrada son multiplexados secuencialmente, ca-
da canal puede ser muestreado a una velocidad dei 
dondtt 
fll • [ 
T1 ea el t.lespo de adqulaJctOn del •u1Upluor- y deJ 
retenedor. 
T2 ea un cort.c:i lnler•a1o de Ueapo r~ul!rldo por el 
retenedor para poru:ru:- en. aodo d.r c.apt.ura. 
T3 •H el t.l-po que dura 1• c:on•er•lÓn 
N ea el nlase,ro de car.ale• 
El amplificador de ganancia programable 
Este bloque de ganancia deba ser agregado para ut~lizar total-
mente el convertidor, manteniendo la se~al de entrada dentro de la 
condici6n EPl'2<=Vcmt<;:.J:P , donde CP es la escala plena. 
Otras caracter1sticas que proporciona el amplificador de ganan-
cia programable son: 
a} Aislamiento. Previene un efecto de carga debido a la resis-
tencia de encendido d~ los ~ultiplexores. 
b) Conversión de voltaje diferencial al de un solo terminal. 
e) Presenta un rechazo para señales a modo comün. Para sefiales 
de alto nivel y bajo contenido de voltaje a modo comün, es 
suficiente un amplificador pseudo-diferencial. Para señales 
de bajo nivel y altos voltajes a modo comün, conviene uno 
totalmente diferencial. 
El muestreador-retenedor (S-H) 
Este circuito se emplea para mantener constante el voltaje de 
entrada al CAD, mientras se est~ llevando a cabo la conversi6n. En 
el modo de muestreo, un capacitor se carga rápidamente siguiendo 
70 
  
AMPLIFICADOR DE 
ALTO GAHANSIA 
ENTRADA 
  
  
NTR     
FIGURA 4.1.2 CIRCUITO TIPICO DE UN RETENEDOR-MUESTREADOR 
Las características del S-H son cruciales para la exactitud del 
sistema y la confiabilidad de los datos digitales, especialmente 
en aplicaciones de alta resolución y velocidad. 
Existe una técnica moderna para el muestreo a alta velocidad, 
Utiliza dispositivos acoplados por carga (CCD's). Estos dispositi- 
vos actúan como registros de corrimiento analógicos, sobre las ba- 
ses de el primero en entrar es el primero en salir. Se aplica en 
osciloscopios digitales para aumentar el ancho de banda digital de 
éstos sin necesidad de un convertidor de muy alta velocidad. 
El convertidor analogico a digital (CAD) 
El CAD tiene la tarea de interpretar en un código digital, la 
señal analógica presente. Esta señal, como ya se ha nencionado, es 
un voltaje en la mayoría de los casos. Algunos de los métodos bá- 
sicos de conversión se describen concisamente en las siguientes 
líneas: 
a) Codificación instantánea (flash encoding). Requiere de 2-1 
comparadores, donde n es el número de bits a la salida. 
Compara Simultáneamente la señal analógica de entrada con 
una cantidad de niveles de referencia correspondientes a la 
cuantificación de la escala. 
71
al voltaje de entrada. En el modo de retención, el capacitar es 
desconectado de la trayectoria de entrada y permite mantener 
estable el voltaje a la salida del circuito. 
-~ ENTR•D•~~. 
O C9NT~OL PE MOQO 
rt>±SOCIDO 
A . ,2 I UITO I I O E  R- UESTREADOR 
as racterísticas el -  n ciales ara  actitud el 
a   nfiabili ad e s atos i itales, ci l ente 
 li ci nes e lta l ción  l cidad. 
xiste na ica oderna ara l uestreo  l ta l cidad. 
tiliza i ositi os plados or rga CD's). stos i positi-
os tüan o istros e rr iento al6gicos, bre s a-
s · el r ero  trar s l ero  lir. e lica  
il opios i itales ara entar l cho e nda i ital e 
t s i  cesidad e n nvertidor e uy lta l cidad. 
l nvertidor al gico  i ital D) 
l D e  a e t r retar  n digo igital,  
fial alógica r sente. sta ñal, o a  a mencionado, s 
n oltaje   ayor1a e s sos. lgunos e s étodos A-
s e versión  scri en ci ente  s ientes 
i as: 
) odificación Anea sh coding). equiere e n-1 
paradores, nde  s l ü ero e its   li a. 
ompara s ult ente  ñal alógica e tr da n 
a ti ad e i eles e r ncia r ondientes   
antifi ación e  cala. 
b) Inteqraci6n por rampa simple. Utiliza un contador, un gene-
rador rampa y un comparador. Este método genera una señal de 
voltaje rampa y la campara con el valor presente en la en-
trada. Cuando el nivel de la rampa iguala a este valor, el 
contador es detenido indicando el código digital equivalente 
a la tensión de entrada. El tiempo de conversión es variable 
y lento. 
c) Conversi6n por doble rampa. Es un método más exacto que el 
anterior, pero requiere un tiempo para que el contador al-
cance su máximo valor y otro más para que un capaci ter se 
descargue. Aqu1 el CAD integra la entrada hasta que el 
contador alcance su.máximo valor y luego se genera una ram-
pa opuesta, debido a la descarga del capacitar, en un tiempo 
proporcional al voltaje de entrada que el contador registra-
rá con un c6digo digital. 
d) Conversión por aproximaciones sucesivas. Este compara la en-
trada desconocida con las sumas de fracciones aproximadamen-
te conocidas de la escala completa en binario, comenzando 
con la m~s alta (2-1 ) y descartando cualquiera que cambie el 
estado del comparador. 
4.2. CONCEPTOS Y TERHINOS UTILES 
RESOLUCION.- En un CAD, es la expresi6n del cambio más pequefio 
en la entrada, que incrementar1a o decrementar1a la salida de un 
c6digo al c6digo adyacente. Está definido usualmente por el nfunero 
de bits o expresado en porcentaje respecto a la escala plena. 
INCERTIDUMBRE DE CUANTIZACION.- Todos los voltajes anal6gicos en 
un rango dado son representados por un 11nico código de salida 
digital. En un CAD ideal esta incertidumbre es de l/2 bit menos 
significativo (BmS). 
ERROR DE LINEALIDAD.- Es la máxima desviaci6n de la linea recta 
pasando a través de los puntos finales de la caracter1stica de 
72 
transferencia del CAD. 
ERROR DE ESCALA CERO O DE OFFSET.- Es la medición de la diferen-
cia entre la salida de un CAD ideal y el actual para un voltaje de 
entrada igual al de escala completa. 
TIEMPO DE CONVERSION.- Es el tiempo que un CAD utiliza en produ-
cir el c6digo de salida desde que se da inicio a la conversión. 
TIEMPO DE APERTURA.- Es el intervalo de tiempo entre la declara-
ci6n del,.comando de retención, en el S&:H, y la apertura total del 
interruptor (normalmente estA basado sobre los porcentajes del 10\ 
al 90% de la apertura total del interruptor). 
TIEMPO DE ADQUISICION. - Es el tiempo requierido por la salida 
del dispositivo en alcanzar el valor final, dentro de la banda de 
error especificado, después de la aplicaci6n de una señal-comando. 
TRANSFERENCIA DE CARGA (offset step) .- Es la carga transferida 
al capaci tor de almacenamiento, en un 5-H, cuando se conmuta al 
modo de retención. 
VOLTAJE OFFSET DE ENTRADA.- Es el voltaje que debe ser aplicado 
entre las terminales de entrada de un amplificador operacional, a 
través de dos resistencias iguales, para obtener un voltaje de 
salida cero. 
RECHAZO A MODO COMUN.- Es la habilidad de un dispositivo a re-
chazar el efecto del voltaje aplicado a ambas terminales simultá-
neamente. Usual~ente se expresa en decibeles. 
VELOCIDAD DE CAIDA (slew rate) .- Es la rnAxima velocidad de cam-
bio de una señal de entrada de gran amplitud, tal que en la salida 
se obtengan valores con un error dentro del limite especificado. 
RESISTENCIA DE ENCENDIDO (Ro•). - Es un término aplicado a los 
interruptores analógicos e indica la resistencia entre la entrada 
73 
y la salida de un canal direccionado. 
ANCHO DE BANDA. - Es la frecuencia a la cual la ganancia de 
voltaje de un dispositivo ar.iplificador se ve reducida 2·1
/2 veces 
el valor en frecuencia baja . 
.RELACION DE RECHAZO A MODO COMUN.- Es la razón del rango de vol-
taje a modo comün al cambio pico a pico en el voltaje offset en la 
entrada sobre este rango. 
VELOCIDAD o RAZON DE DESEMPEilo. - Es el número de muestras por 
segundo por canal que el sistema puede manejar. 
BIT MENOS SIGNIFICATIVO (Bms).- Es el bit de la entrada digital 
que tiene el peso numérico más bajo en un código. 
BIT MAS SIGNIFICATIVO (BMS). - Es el bit de la entrada digital 
que tiene mayor peso numérico en el código. 
CORRIENTE DE DESVIO DE E!ITRADA.- En amplificadores operacionales 
es el promedio de las dos corrientes de entrada. 
4.3. PLANTEAMIENTO 
Siendo que la aplicación de esta interfaz está dirigida a la re-
cepción de voltajes variables dentro de un amplio rango y con ca-
pacidad de muestreo de varios canales, se plantearon los siguien-
tes objetivos como un punto de partida, requeridos indispensable-
mente. 
a) Resolución digital de la conversión: 12 bits. 
b) Rango de la señal analógica de entrada: cero a diez volts. 
e) Tipo de convertidor: de aproximaciones sucesivas. 
d) Código digital del convertidor: binario o complementario. 
e) Niveles lógicos del siste~a: TTL para interfaz externa. 
!) Número de canales de entrada: ocho. 
g) Razón de rendimiento: 500 muestras/segundo/canal. 
74 
h) C6digos omitidos en el CAD: lo minimo. 
i) Indicaci6n de fin de conversión: por dato en registro. 
j) carácter de la señal de entrada: de c.d., filtrada, diferen-
cial y de variación lenta. 
k) Capacidad de muestreo y retención de la señal de entrada. 
lJ Carncter1sticas de el amplificador de ganancia programable: 
- Tipo: de instrumentación (totalmente diferencial). 
- Rechazo no riguroso para señales mayores a 5 volts a modo 
comün. 
- Ganancias programables por hardware de 1, 2 y 10. 
- M&xima rapidez de respuesta: 0.2 V/microseg. 
m] Tiempo máximo de apertura del retenedor: 5microseg. 
n) Multiplexaje: 
- En forma diferencial. 
- Con protección en las entradas. 
o) Referencia del CAD: estable en +1¡2 Bms. 
4.4 DIAGRAMA DE BLOQUES 
La estructuración que se le ha dado a esta interfaz consiste de 
6 bloques principales que se vinculan con las sefiales de entrada y 
y salida, analógicas y digitales. 
La figura 4.4.1 presenta estos bloques interconectados entre si, 
y en los siguientes incisos se da una explicación concisa de cómo 
es que cada uno de ellos actüa. 
a) Bloque de multiplexión anal6gica.- Desde el momento de la 
inclusi6n de este bloque, es evidente que el CAD a utilizar 
tendr& entrada de terminal única. 
Las actividades de los multiplexores están coQandadas por la 
lógica de control. La selecci6n de un canal especifico lo 
definen las lineas PA2, PA3 y PA4, de la PIA1. Estas deben 
mantener invariables sus niveles lógicos durante el tiempo 
que dure la conversión. 
b) Bloque de la lógica de control y tiempos.- La función que 
75 
desempeña esta parte es, fundamentalmente: 
_Generación de las señales para: inicio de conversión, cambio 
a modos de muestreo o retenci6n en el s-H, y los retardos 
para compensar los tiempos de respuesta de los amplificado-
res y multiplexores. 
La PIA1 interviene como parte de la 16gica de control. su 
funci6n es direccionar al multiplexor analógico, proporcio-
nar el pulso de validación para el inicio de la conversión, 
leer el estado de la conversi6~ y leer los datos digitales 
que el CAD proporciona. 
c) Bloque de amplificaci6n.- una vez que el canal de entrada ha 
sido seleccionado, la señal pasa a través de los multiplexo-
res analógicos y llega al amplificador de instrumentación. 
Los rangos de voltaje diferencial de entrada de las señales 
analógicas depende de la ganancia configurada, ellos son: de 
cero a diez volts, cero a cinco volts o cero a un volt. 
d) Bloque de muestreo y retenci6n.- Este circuito debe mantener 
la seftal con un m1nimo de pérdidas o inducciones después de 
emitido el comando de retenci6n por la 16gica de control y 
tiempos. El capacitor de retenci6n jugará el papel más im-
portante para una respuesta óptima. 
e) Bloque de la referencia de voltaje.- Un convertidor de apro-
ximaciones sucesivas toma una referencia muy estable para 
realizar las conversiones, por ende, este voltaje debe man-
tenerse invariable permanentemente, permitiéndose una varia-
ci6n de +1¡2 BmS. otra funci6n de este circuito es suminis-
trar la corriente suficiente para los dispositivos que la 
requieran. 
f) Bloque de la conversi6n anal6gica a digital.- Es el CAD de 
aproximaciones sucesivas de 12 bits. Es sabido que la reso-
luci6n de un CAD depende del n!lmero de bits del código de 
salida digital. El número de bits de un CAD indica la 
cantidad de combinaciones que pueden tenerse con ellos. P~ra 
76 
N 
T 
R 
o 
o 
o 
L 
6 
RELOJ 1 o~ 1 ~~WA~ 
CLK• ~ 
CK 
~~~~~~~~~...;se 
Cc 
RE.F°. 
IOR+-~~~~~~~~~~ 
F'I<OURA -4.4.1 DIACRA1'1A A BLOQUES PARA LA INTERFAZ DE CONVERSIÓN ANALÓGICA A OlClfAL 
.... .... 
  
Lado iio o ero de códigos distintos es 4096, 
esto es, para una escala plena de 10Y se podrán registrar , 
cono mínimo, pasos de Voltaje de 2.441 mV (10000aY/4096). 
4.5 ESTUDIO DEL CONVERTIDOR ANALOGICO A DIGITAL 
Después de una inspección de las características de los conver- 
tidores analógicos a digitales, existentes en el mercado, se en- 
cuentra uno de ellos que cumple los requisitos planteados inicial- 
mente. El ADC1210, de National Semiconductor, es un CAD de 
aproximaciones sucesivas de 12 bits de resolución, construido con 
tecnología CMOS. Puede interpretar voltajes de entrada de hasta 
715 volts c.d. y tiene errores de linealidad, de ganancia y de 
offset Infimos. 
Este convertidor es de bajo costo y mediana velocidad; requiere 
13 ciclos de reloj para finalizar su tarea y lleva máximo 200 us 
-en efectuar la conversión a una frecuencia de reloj de 65 KHz. 
La figura 4.5.1 podrá servir para relacionar los siguientes co- 
mentarios de funcionamiento: 
La señal de inicio de conversión (5C), cuando toma un flanco de 
    
LOGICA DE EL SAR - COMPARADOR 
CONVERTIDOR DA 
  
NO 
SALIDAS DIGITALES   
FIGURA 4.5.1 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL CONVERTIDOR ADC1210 
78
este convertidor ~l número e digos i ti tos s 96, 
sto s, ara na cala l na e lOV  drán istrar  
mo lni o, asos e voltaje e . 41 V ooooo-v14096L 
.5 DIO EL VERTIDOR ALOGICO  I I AL 
espués e na cción e s racterlsticas e s nver-
res al gicos  i itales, exi~tentes  l ercado,  -
entra o e ll s e ple s uisitos l t ados i ial-
ente. l DC1210, e ational iconductor, s n D e 
r i aciones esivas e 2 its e l ción, nstruido n 
ologla OS. ede r retar ltajes e tr da e asta 
+1s olts . .  e res e li ad, e nancia  e 
ffset l os. 
ste nvertidor s e ajo sto  ediana l cidad; uiere 
3 i l s e loj ara lizar  t rea  a Aximo 0 µs 
n ctuar  versión  na encia e loj e 5 Hz. 
a ra . .1 drá rvir ara i nar s ientes -
entarios e i a iento: 
a ñal e i io e versión {S ) , ando a n co e 
¡············¡:¡tiC'i:i.ilj·············,---------··_--·_--_ ..._ .._ .._ ... _ .._--------------_---_--_ .. ,;¡¡'''°''-e c~EF > 
RA .5.l A E QUES EL !IVERTIDOR C1210 
 
CAR GE LA BIOLUONECA 
ap ae a oa - Proximaciones UI as (SAR) se 
iniciíalice síncronamente con la siguiente transición bajo a alto 
del reloj. El bit más significativo, 011, es puesto en estado 
lógico bajo y los bits restantes, Q0 a Q10, se ponen en nivel l16- 
gico alto (para código complementario). El SAR permanecerá en esta 
condición hasta que la entrada 38€ tome un nivel alto. la conver- 
sión puede comenzar al momento de la transición bajo a alto del 
siguiente pulso de reloj (observe la figura 4.5.2). 
Se hace, entonces, Una comparación entre el nivel de voltaje 
presente en la entrada del CAD y el resultante en el convertidor 
digital a analógico (CDA) por el código aplicado (el equivalente a 
media escala). En este momento Q1i1 asume el estado de la salida de 
el comparador y €l proceso continúa haciendo particiones de la 
escala plena en la forma 22%, 273,..., 2 "N hasta que el bit menos 
significativo es operado de la misma manera. 
Cuando el SAR ha tomado todas las desiciones, éste emite una se- 
ñal de fin de conversión (UTC), indicando con ello, que los datos 
que el convertidor sustenta son válidos. 
Ya que las salidas del SAR son accionadas por interruptores, al 
finalizar la conversión los datos permanecen inalterados todo el 
tiempo en la salida del CAD, hasta que se inicie otra conver- 
sión. 
5 S YA 
CONVERSIÓN ER PROCESO DATOS VALIDOS 
Bb AÑ TIEMPO DE COKVYERSIÓN SA   
FIGURA 4.5.2 SECUENCIA DE SEÑALES-COMANDO PARA EL ADC1210 
Una consideración para este convertidor es que los niveles lógi- 
cos de interfaz deben ser CMOS, esto es, otro tipo de lógica 
utilizada requiere un cambiador de niveles, 
T9
ESTA TESIS NO DF.B! 
bajada, causa que el registro §JUJf~oxQ~ac~nesBl~~eq\~~~ R)  
ici li e in rnente n  iente si i n ajo  lt  
el loj. l it á.s ificativo, Qll, s esto  t o 
ico ajo  s its t ntes, O  lO,  nen  i el ó-
i o lt  ara digo plementario). l R anecerá  sta 
ndición asta e  tr da se e n i el lto.  nver-
n ede enzar l omento e  si i n ajo  lt  el 
iente lso e loj serve  ra . .Z). 
e ace, t nces, u a paración tre l i el e ltaje 
r sente n  tr da el D  l ltante  l nvertidor 
i ital  al gico OA) or l. digo li do l i <>  
edia cala). n ste omento ll e l t o e  li a e 
l parador  el r ceso t <ia ci do rti i nes e  
cala l na   a -2 , -3 , • ,  -~hasta e l it enos 
ifi ati o s erado e  is a anera. 
c ndo l R a rnado as s sicí nes, ste ite na -
al e  e versión C ), i do n llo, e s atos 
e l nvertidor stenta n áli os. 
a e s li as el R n i adas or ptores, l 
lizar  versión s atos anecen l os o l 
ie po   li a el D, asta e  i ie tra nver-
n. 
CP 
CC _j:<------ ltH O E Hvt S!bH 
RA . .2 ENCIA E íl CO DO A  C1210 
na si eración ara ste nvertidor s e s i eles gi-
s e t rfaz ben r OS, sto s, tro o e ica 
ti da uiere n biador e i eles. 
7  
Al igual que un comparador ideal, pueden esperarse oscilaciones 
en el interior del CAD, debido a la realimentación por desvio 
capacitivo. Para preservar la exactitud de los 12 bits, esta osci-
lación se suprime agregando un circuito de histéresis a la salida 
del comparador que inyecta un voltaje de 50 mV al principio del 
ciclo de la desici6n, pero decayendo enseguida para permitirle al 
SAR tomar el dato adecuadamente. 
Para compensar el tiempo perdido por los circuitos que acondi-
cionan la sefial analógica para el CAD, se utiliz6 un transistor 
que mantendrA sujeto al comparador en un nivel l6gico hasta que la 
oscilación haya pasado. Su funci6n es tomar la sefial de reloj y 
retardarla lo suficiente para que el comparador propague la desí-
ci6n. Oe esta forma se incrementará la frecuencia de reloj hasta 
600 KHz, con l/J de ciclo de servicio, reduciendo el tiempo de la 
conversión a 22 microsegundos. 
4.6 EL AMPLIFICADOR DIFERENCIAL 
El amplificador de ganancia programable que se utilizará es uno 
denominado de instrumentación, construido con varios amplificado-
res operacionales. 
LA caracteristica más relevante de este circuito con respecto al 
pseudo-diferencial es su mayor resistencia de entrada. Se trata de 
un amplificador totalmente diferencial, construido a partir de la 
FIGURA 4.6.l AMPLIFICADOR DE rNSTRUMENTACION 
80 
conexi6n de uno diferencial básico con uno amortiguado. En la f i-
gura 4.6.l puede observarse la confiquraci6n de este circuito. 
Para elevar la relaci6n de rechazo a modo común es conveniente 
que los pares de resistencias, R6-R7 y R2-R5, tengan un valor casi 
idéntico. Deberá.n tener una tolerancia de el o .1%. Además, las 
condiciones para la operaci6n más 6ptima de este circuito es que 
Rl•R4, R2•R5 y R6=R7. 
La ganancia está determinada por la siguiente relaci6n: 
AV '" ~ [t + 2 ~J . , . A 
Haciendo una igualación en todas las resistencias, excepto la de 
ganancia; Rl=R2=R4-R5=R6=R 
R VO 
AV .: 1 + 2 jÜ = --a:E2'" ... e 
El ajuste de ganancia se lleva a cabo a través del resistor RJ. 
cuando éste toma un valor inmensamente grande (circuito abierto), 
la ganancia tiende al valor unitario. 
Si R=lO Kn, para Av,,.z, de B: 
Entonces •• debe ser de 20Kll. 
Para AV•to, Rt será de 2. 2KO. 
l + 2 
1
~~ 
Puede conectarse un potenci6metro de 2Kíl en serie con estas 
resistencias para un ajuste mAs exacto. por ende, se normaliza 
para una ganancia de 2, una resistencia de 19.lKn en serie con el 
potenci6metro y para una ganancia de 10, una resistencia de lKn en 
serie con el mismo. 
81 
4.7 DIAGRAMA ELECTRICO 
La figura 4. 7. 2 es el diagrama eléctrico para la interfaz de 
conversión analógica a digital. Obsérvese que se utilizan algunos 
circuitos integrados de lógica TTL, pero las señales son acondi-
cionadas para manejar los niveles CMOS. Dicha función la efectüa 
el circuito integrado MC14504. Para el paso de los niveles CMOS a 
TTL, al circuito MC14049 se le encomienda la tarea. Una caracte-
r1stica por la que el MC14050 fué elegido es su retardo de propa-
gación minimo de 140ns, aplicado a la señal de reloj para contro-
lar la salida del comparador (ya se utilizó con el mismo fin en 
la interfaz de entradas y salidas digitales) • 
La señal de reloj es dividida entre 4, a y 16 por el contador 
74LS93, dejando opción para configurar a distintas velocidades la 
computadora, desde 4.77MHz hasta lOMHz. 
El inicio de la conversión se opera de la siguiente forma: 
a) Los bits PAl, PA2 y PA3 indican al multiple~or analógico el 
nümero del canal que se seleccionará. 
b) Mediante el selector PAO y la señal de escritura a puertos, 
se dispara el monoestable U25A y se inicia el mue~treo en el 
S-H, dándole un tiempo de lOOµs para permitir que la señal 
se estabilice en todos los circuitos incluyendo al S-H. 
(véase la figura 4. 7 .1) • 
e) Después del tiempo para ~uestreo se dispara al monoestable 
U25B que emite el comando de retención para el S-H. Al cabo 
de lOµs después, se indica el inicio de conversión para el 
CAD en su terminal namero 13. 
El flip-flop U26A es indispensable para evitar falsos dispa-
ros entre instantes de conversión y para sincronizar la se-
ñal se con el reloj. 
Los multiplexores UlS y Ul6, MC14051, tienen la capacidad de 
82 
permitir el paso a señales con voltajes de hasta +12v, siendo ne-
cesario trasladar los niveles TTL a CMOS para el control. 
Al amplificador diferencial lo componen Ul7, UlS y Ul9. Los dos 
primeras son amplificadores de presici6n, con alta RRMC y bajas 
corrientes de desv1o. Ul9 y U20 son amplificadores operacionales 
de uso general. 
El capacitor de retención debe tener un dieléctrico que minimice 
las pérdidas. Los mAs usuales son los de poliestireno, polipropi-
leno o tefl6n. 
La referencia de voltaje es proporcionada por Dl, un diodo 
referenciador de voltaje de presici6n. 
st~ 
•• ~~--'-°"_µ_. __ ~J:dt •para •onoest.able U2SB 
sa~ •<>do aueslrao !comando de ret.encl~n 
sal de uzse · tOµs-+LJ.- lat.ch lnlc lo de conv'n. 
lalch UZ6A lln\clo de conv 'nl LJ 
reut lalch U26 
ce (C.\D) 1---i 
FIGURA 4.7.l DIAGRAMA DE TIEMPOS DE LAS SEÑALES PARA LA INTERFAZ 
DE CONVERSION ANALOGICA A DIGITAL. 
U20 proporciona la ganancia y corrientes necesarias para entre-
gar al CAD lo,ooo mv. 
La señal de conversión completa, (C'C), es enviada a través de la 
linea PAO de la PIA2 para indicar el estado de la conversión. Si 
su nivel lógico presente es cero, la conversión ha concluido. Lo 
opuesto se dice si su nivel lógico es uno. 
83 
  
  
  
A
 
M
A
 
a
r
 
da
l 
Ocio 
- 
po
r 
pr
op
 
    
Cc P1A1) 
ta ía rja 22 
a LA IMTEBTAL DC Comissió aopuócica a cÍciTa 
  
FICUWA 4 T.7 DIoL rama ELÚCIICO 
  
w tienen tolerancia el im. 
1er, . 
FUN EAA ai jedrtáción em tierra. 
84
 
  
La lectura de datos se hace una vez que se encuentra la linea 
PAO, en la PIA.2, en nivel bajo. Se leen primero los 4 bits menos 
significativos, e iru:iediatamente después, los ocho restantes. 
4.8 PROCEDIMIENTO DE CALIBRACION 
Para llevar a efecto la calibraci6n, es indispensable contar al 
menos con un multimetro digital que tenga resoluci6n para medir 
milésimas de volt en todo el rango de cer~ de diez volts. También 
es requerida una fuente de voltaje de presici6n regulada. 
Las tablas 4.8.1 y 4.8.2 servirán para tomar las referencias de 
los puntos de prueba y las configuraciones deseadas. 
PUMTO DE Pm.rt:BA 
"CND" 
"t>!T" 
l!T 1 LIDAD 
RUDIENCU. DE TODAS U.S KIDICtONES 
t.lLIBRJ.CI0N DCL AKPLtFIC.lDOR Otn:-
R.CNCIAL Y DO. CONVERTIDOR .lHAl.OcICO 
.l DICIT.lL. 
TABLA 4.8.1 PUNTOS DE PRUEBA PARA LA INTERFAZ DE CONVERSION A/D 
Al efectuar el siguiente procedimiento, se direccionarA solamen-
te un canal de conversi6n, observando todos los requerimientos. 
Las mediciones deberán hacerse con respecto al terminal de ref e-
rencia cero (tierra anal6gica). 
AJUSTE DEL VOLTAJE OFFSET Y LA GANANCIA DEL AMPLIFICADOR 
DE INSTRUHENTACION 
a) Cortocircuitar las dos entradas diferenciales del canal 
seleccionado (sin referencia exterior) y conectarlas al ter-
minal de tierra anal6gica. 
b) Configurar a la ganancia requerida (1, 2 6 10). 
85 
OPClbM DESCIPC I bti1 
Pll!:HTt:S PVNTOS OE 
A USAR COHD:tbs 
DlVlSlOH DE LA FR.tCt.'Oi-CtA 
CE ttt..OJ ca.. µp orrru: 4 
J6 1 y 2 
DlVtStbH DE LA nu:cu::to1ClA 
Ot ru:tOJ DD. µp EMTRt S 
JS 3 y ' 
D1Vt51Ó1' DE. LA rRt"OJOiCU. 
J6 s y 6 
DE R.:..l..OJ DCL µp omu: 16 
CONFlCUlUCtCs DI: LA C.A~-'ll 
CU DO. AKPLI f ICAOOR A l 
J7 MtNcanm 
COHTICURACtbH DE: U CA.NAl'I 
J7 3 y ' CIA. DO. Al'G'Ll FlCA.OOR A 2. 
CONTIC.URACtbM OtUC.A~ 
J7 1 y 2 
CU DEl. AKf"Llf lCAOOR A 10 
FIGT.JRA 4.8.2 CONFIGURACIONES DE LA INTERFAZ PARA LA CONVERSION 
ANALOGICA A DIGITAL 
c) Enviar un voltaje diferencial de lOOOOmV, SOOOmV ó lOOOmV, 
para ganancias respectivas de l, 2 6. 10, al canal selecciona-
do· por medio de la referencia externa. 
d) Ajustar el potenciómetro P2 para obtener una lectura de 10000 
milivolts en el punto de prueba 11 E?lT 11
• 
AJUSTES PARA ESCALA CERO Y ESCALA PLENA EN EL CAD 
a) Para el ajuste a escala plena, aplicar un voltaje a la entra-
da del canal analógico seleccionado, de tal forma que se mida 
en el punto de prueba 11 ENT 11 , 9998.BmV o el valor más próximo. 
b) Ajustar el potenciómetro PJ hasta que el código de salida del 
convertidor varíe s6lo entre el valor máximo y el valor inme-
diato inferior. 
e} Para el ajuste a escala minima, se aplica un voltaje en el 
canal seleccionado para medir en el punto de prueba 11 ENT 11 
1.22 mv, o el valor rnás cercano. 
86 
d) Girar la perilla del potenciómetro P4 hasta que el código 
de salida digital oscile sólo entre los valores de escala mi-
nima y el inmediato superior. 
e) Efectuar reiteradamente los pasos a, b, e y d de este proce-
dimiento hasta que no se observe más alg6n desv1o en los 
códigos resultantes, sin necesidad de calibrar. 
87 
4,9 TABLA DE COMPONENTES 
REFERENCIA 
CODJCO DEl. 
DESCRlPCTbN 
DISPOSITIVO 
RRI (.7s::, sx KALU DE RESISTENCI A.S Dt PUNTO COHCJK 
RI 270J:, sx RESISTENCIA PELlcUU. KETALICA, 1/4W 
R2 22J:, SX RESISTENCIA PELlCUl.J. KETALICA, 114\I 
RJ,R& lOM, sx RESISTDICU, PELlcUU. KETALICA, 1/4W 
R21 B.2M, sx RESISTDfCIA PD..lCUU. ta:TA.LICA, l/4W 
R22 a, IX RESISTENCl4 Pa.lcvu .KET•LICA, 1/4W 
RB A Ali lOlt, o. u: RESISTEHCIA PEL}CUU. KETALICA, 1/4W 
R5,R7 10J:, IX RESISTDICU. PEL\CUU. KETALICA, l/UI 
R6 191t, IX RESISTENCIA. PEL}CUU. KETALICA, 1/4W 
R4.,R17 4.71;, IX RESISTENCIA PELlcuu KET.U.JCA, l/4W 
Rl9 lOOlt, IX RESISTDICIA PD.lcUU. METALICA, l/4W 
A1B,R20 101, 5' RESISTEHCIA PEL!CUU. KETALICA, l/4W 
Ct,C2 1 nr CAP.U:tTOR CER.b:JCO 
CJ,C4 JOpf CAPACJTOR CER.l.KICO 
CS,C9 IOOpr CAPACtTOR cmlKtco 
C6 10nF CAPAClTOR TtT11.IN 
C7,C11 o.1µr CAPACITOR CERlHICO 
CB,CtO toµr CAPACITOA TANTALIO 
U25 74LS1 23 KUl.TIVIBRJ.DOR MONOESTABLE DUAL 
U26 7"LS74 FUP-n.DP TIPO O 
U23,U2' CD4049 6 AISLA.DORES D[ LlNEJ. INVERSORES 
ue C04050 6 .USU.DORES DE LlNEA NO IKVERSORES 
U27 74LS9J CONTAOOR BUIARIO 
U28 CD4S04 CAKBUDOR Of: Nlvtt. CKOS-TIL, TTL-CHOS 
U1S,U16 CD.f.051 KULTIPU:XOR AHALbclCO, 8 CANALES 
U17,U18 LK108N AXP. OP. DE PRESJCJÓH 
U19,l120 UUOIH AMP. OP. DE PROPÓSITO CEHDU.L 
U21 l.FJ98H RE'TENEDOR·HIJE~TROOOR 15-HI 
U22 ADCI 210 COHVERTtOOR AN>.LbGICO A DlCtTAL, 
12 BITS 
DI Ut3J6-5 01000 REf'E:RENCUOOR OE VOLTAJE, SY 
01 2H3904 TRANSISTOR HPH 
PI 5C< TRIKPOT 10 VUELTAS 
P2 "" TRIKPOT 10 vua.ns 
"" 10< TRIKPOT 10 VUELTAS 
•• 100< TRIMPOT 10 YUEl.TAS 
88 
5.- INTERFAZ PARA LA CONVERSION DIGITAL A ANALOGICA 
Un módulo para la conversión digital a analógica fácilmente con-
vierte el código digital aplicado en sus entradas a un voltaje o 
corriente, siempre y cuando este código sea mantenido el tiempo 
suficiente mientras se desee estable el va"lor de la salida analó-
gica. 
Hay muchas aplicaciones para una interfaz de conversión digital 
a analógica. Por citar algunas de ellas, se listan en los siguien-
tes incisos: 
a) Para manejo de un servomotor. 
b) Para manejo de un graficador. 
c) Como generador de música. 
d) Para controlar un convertidor de voltaje a frecuencia. 
e) Como elemento indispensable de una fuente de alimentación 
programable. 
r) Para manejar un medidor analógico. 
g) como un filtro digitalmente programable. 
Precisamente un convertidor digital a analógico (COA) viene 
siendo el complemento de los convertidores ana16gico a digital, 
esto es, uno realiza las funciones totalmente opuestas del otro. 
En muchos casos, como se ha descrito en el capitulo anterior, un 
COA es un elemento intrínseco para la operación de los CAD. 
5.1.- CONCEPTOS Y TERHINOS UTILES 
COA MULTIPLICADOR.- En un sentido, cada COA es un multiplicador 
puesto que el voltaje de salida (o corriente) es igual a la refe-
rencia de voltaje veces una corriente determinada por el código de 
89 
' núnero de bits de resolu- 
ción). 
RESOLUCION.- Es el más pequeño incremento analégico correspon- 
diente a un canbio de código del convertidor en un BmS. Para con- 
vertidores, la resolución es normalmente expresada en bits, donde 
el número de niveles analógicos es igual a 2”. 
CURVA DE GANANCIA.- Es la línea recta que conecta los puntos 
correspondientes a la escala cero y escala plena del CDA (voltaje 
contra código). 
ERROR DE GANANCIA.- Es la diferencia entre el voltaje de salida 
(o corriente) con un código de entrada para plena escala y el vol- 
taje ideal (o corriente) que debe existir con un código de plena 
escala de entrada. 
ERROR DE DESVIO (ERROR CERO).- En:un CDA, éste es el voltaje de 
salida que existe cuando el código digital es puesto para dar una 
salida ideal de cero volts. En el caso de un CAD, es la diferencia 
entre el voltaje de entrada ideal (1/2 BnsS) y el voltaje de 
entrada actual que es necesario para hacer la transición de 
O a 1BmS. 
NO LINEALIDAD INTEGRAL.- Es el peor caso de la línea recta entre 
los puntos extremos (cero y plena escala). Puede ser expresado 
como un porcentaje de plena escala o en fracciones de BnS. Se le 
conoce usualmente como error de linealidad. 
MONOTONICIDAD.- Una función monotónica tiene una pendiente, cuyo 
signo no cambia. Un CDA monotónico tiene una salida que cambia en 
la misma dirección (o permanece constante) para cada incremento en 
el código de entrada. Lo opuesto es aplicado para códigos 
decrecientes. 
NO LINEALIDAD DIFERENCIAL.- Idealmente, cualesquiera dos códigos 
digitales adyacentes corresponden a códigos analógicos medidos que 
90
entrada digital dividida por 2n (n es el nú~ero e its e solu-
i n). 
LUCION. - s l á.s ueño i ento alógico respon-
i nte  n mbio e igo el vertidor  n S. ara n-
rti ores, l  l ción s almente resada  its, nde 
l ero e i eles alógicos s i al a 2n. 
VA E NANCIA.- s l  li a cta e necta l s ntos 
s ondientes  l  ala ro  ala l a el OA ltaje 
ntra digo) • 
OR E NANCIA.- s  i r ncia tre l oltaje e li a 
(  rriente) n n igo e t da ara l a ala  l ol-
je i eal (  rriente) e be istir n n digo e l na 
ala e trada. 
OR E SVIO (E R ERO).-  un OA, ste s l oltaje e 
li a e iste ndo l digo i ital s esto ara ar na 
li a i eal e ro olts. n l so e n D, s l  i encia 
tre l oltaje e tr da i eal ( /2 J:!S)  l oltaje e 
e tr da tual ue s ecesario ara acer l  t sición e 
o  l s. 
110 I!I I D Ill RAL.- s l eor so :le l  li a cta tre 
l s ntos tr os ro  l na cala). uede r resado 
o n rcentaje e l a ala   ci nes e rnS. e l  
oce al ente o ror e li li ad. 
OllOTOllICIDAD.- na ción onotónica ti e na ndiente.c o 
i o o bia. n OA onotónico i e a li a ue bia  
l  is a i cción (  anece stante) ara a i ento  
l igo e trada. o uesto s li do ara igos 
ecrecientes. 
110 I LI D I REllCIAL.- l ente, alesquiera os digos 
i itales yacentes nden  igos alógicos edidos ue 
 
son exactamente un BmS aparte. La no linealidad diferencial es una 
medida del peor caso de la desviación del paso ideal de un BmS. 
Una no linealidad diferencial de +isms o menos garantiza monotoni-
cidad. 
11 GLITCH 11 • - Es una expresión de los Ingenieros en Electrónica 
para denotar una condición de transitorio indeseado. En un COA es 
un transitorio que ocurre en la salida cuando la entrada digital 
es cambiada. 
(a) ERROR DE LINEALIDAD 
(e) ERROR DE OFFSET 
···~-;~r~!=~=er! 
/ 
/Í 
(b) ERROR DE GANANCIA 
(d) ERROR DE 110 LINEALIDAD 
DIFERENCIAL 
FIGURA 5.1.1 GRAFICACION DE ALGUNAS CARACTERISTICAS PARA UN COA 
BINARIO DE TRES BITS. 
91 
un ntimero natural binario puede ser representado como: 
donde los coeficientes Al ( n >= 1 <= -n ), toman valores de cero 
o uno y son los bits del código digital. 
La parte de N con coeficientes de sub1ndice positiva constituyen 
la porción entera. 
La parte de N con coeficientes de sub1ndice negativa constituyen 
la porción fraccionaria. 
La salida analógica de un COA binario de n bits, est:i expresada 
en la siguiente función de transferencia: 
.... s.1. t 
donde s.u..,. es definida como la salida a escala plena nominal del 
COA. 
As1, puede veree, que con un c6digo para escala plena del COA 
(todos los bits de entrada igual a 1) el valar de salida es: 
El término s.L.,.12·•, es el nivel mfls pequef\o de salida que el 
COA puede proporcionar para un código definido y que viene siendo 
la diferencia de sef\ales de salida ideales de dos códigos 
digitales adyacentes aplicados. 
Como ejemplo, la función de transferencia de un COA binario de J 
bits es graficada en la figura 5. i. 2. Puesto que solamente ocho 
niveles de se~al de salida pueden ser obtenidos en un COA de esta 
92 
resolución (incluyendo al cero), se observa que para un código 
correspondiente a escala plena aplicado, el valor de la salida 
analógica será de 7/8 la escala plena, como lo expresa la ecuación 
5.l.2. 
.,, 
l ·~ IM 
FIGURA 5.1.2 FUNCION DE 
TRANSFERENCIA IDEAL PARA 
CODIGO BINARIO DIRECTO 
(UNIPOLAR) . 
En las figuras 5.1.J, a y b, se presenta graficada la función de 
transferencia de un COA bipolar de tres bits para códigos de en-
trada offset binario y complemento a dos, respectivamente • 
.::--l<l:ú'." ......... . . ,..... ' 
.,..... : 
.¡ ..... 
~161º ~· 1Í"º "'• ~"· "' ... ¡ • 1 ,.,. t'"flU•OA 
_f::: 
FIGURA 5. l. Ja 
FUNCION DE TRANSERENCIA 
IDEAL EN OFFSET BillARIO 
(BIPOLAR) 
FIGURA 5.1.Jb 
FUNCION DE TRANSERENCIA 
IDEAL EN COMPLEMENTO A 
DOS (BIPOLAR) 
5.2 CONVERTIDORES DIGITAL A ANALOGICO 
En aplicaciones de amplificadores operacionales nos encontramos 
con un circuito básico llamado amplificador sumador, mostrado en 
la figura 5.2.1. Gracias al concepto de "tierra virtual", amplia-
mente utilizado para el análisis matemático de las distintas con-
figuraciones de amplificadores operacionales, se ha desarrollado 
93 
una expresi6n para la salida de voltaje en funci6n de los términos 
que involucran a las sefiales de entrada. Esta ecuaci6n es: 
Vsal = ~Rr [ * V2 
R2 
V3 
R3 
:: J . . . s. 2.1 
FIGURA 5.2.1 CIRCUITO AMPLIFICADOR SUMADOR 
Es evidente que los voltajes de entrada Vl, V2, VJ, ••. ,Vn deben 
comprender sólo dos valores distintos para considerarse digitales. 
Si un nivel de voltaje es cero , y el otro toma un valor detenni-
nado VA, la ecuación s.2.1 puede también escribirse de la siguien-
te forma: 
Vu.1 .. -VA. [ 01 * .. 02 : • D3 ~ • ••• + Dn ~ J ... s.2.2 
donde 01, 02, 03, ••. , Dn son los valores lógicos de los bits del 
c6digo de entrada. 
Si Dl es el bit menos significativo y as1 sucesivamente, en 
forma ascendente, hasta On siendo el bit 1Ilás significativo, se 
determina que el valor de las resistencias R1, R2, .•. , Rn para 
obtener un voltaje de salida que es exactamente proporcional al 
número binario representado por las entradas digitales, es igual a 
(2n-nx) (Rf). Donde n es el número de bits y nx es el subindice de 
la resistencia involucrada. Esto es: 
n-1 
R1={2 )Rí 
n-2 
R:Z=l2 )Rf (ll2)R1 
n-3 
R32 (2 1Rf e l1121R2 
ñ-n 
Rn=(2 )Rf 
94 
Un problema que se presenta en un tipo de convertidor digital a 
analógico a base de un circuito como este, es que son requeridas 
resistencias de valores muy exactos y con capacidades de disipa-
ción de potencia extraordinariamente divergentes unas de las 
otras. 
Una solución a este conflicto aparece cuando se dispone un arre-
glo de resistencias cuyos valores son únicamente dos; uno el doble 
del otro. De ah1 su nombre denominado "escalera R-2R". Un esquema 
de este circuito es mostrado en la figura 5.2.2. 
R R R 
FfT· 
LfUEA OE 
ENTRADA 
OICITAL 
FIGURA 5.2.2 UN CDA "R-2R 11 
VSAL 
Los transistores de efecto de campo en la figura s.2.2, formando 
una confiquraci6n tipo 11 totem-pole 11 , son el medio de contacto 
entre las entradas digitales y la aplicación de voltaje a las 
resistencias sin interferir introduciendo algftn efecto secundario 
que deteriore la exactitud del convertidor. 
nuevamente podemos darnos cuenta que se precisa de una ref eren-
cia de voltaje estable como en el caso de los convertidores analó-
gico a digital, para tomar una porción de ella correspondiente al 
código digital aplicado y llevarlo a la salida del circuito. 
Un COA que contiene una escalera de resistencias "R-2R11 y una 
referencia de voltaje, es denominado 11 CDA multiplicador 11 • El 
95 
nombre es debido a que la salida viene siendo el producto de un 
c6digo binario de entrada y el valor de la referencia de voltaje. 
Un COA multiplicador de 4 cuadrantes es uno de los dispositivos 
disponibles que son m~s ampliamente usados por los diseñadores de 
circuitos. 
Un multiplicador de cuatro cuadrantes "es el bloque lineal que 
puede multiplicar, doblar frecuencia, ejecutar funciones de 
control, modular y demodular frecuencias, ... , proporcionar el 
correcto producto signado para todas las cuatro posibles combina-
ciones de valores positivos y negativos de estas dos entradas. El 
versátil multiplicador de cuatro cuadrantes puede ejecutar cual-
quier función que pueda ser expresada matemáticamente como el pro-
ducto de dos cantidades, generando tales funciones aritméticas 
como productos, ra1ces cuadradas, cocientes y elevación de cuadra-
dos" • n1 
En un COA de dos cuadrantes la referencia o el código de entrada 
digital pueden cambiar la polaridad ·del voltaje (o corriente) de 
salida. Si ambos, la referencia de voltaje y el c6digo digital, 
cambian la polaridad del voltaje (o corriente) de salida, existe 
la multiplicaci6n en cuatro cuadrantes. 
Los convertidores digital a analógico multiplicadores más 
simples disponibles comercialmente en un circuito integrado, 
tienen como elementos internos una escalera R-2R y los circuitos 
de conmutaci6n que ser~n controlados por las lineas de datos para 
el c6digo digital a aplicarse (figura 5.2.J). 
La aplicaci6n más usual de un COA multiplicador es generar 
niveles de voltaje de salida discretos en un rango dado. La figura 
S. 2. 4 representa a un bloque de conversi6n digital a anal6gico, 
l1) tN'TRODUCTJOH TO lKTE&RJ.TED CIRCUITS. <;RJNICH, YICTOR H. 
Y JACJ.SON, KORACE C, Za. [d. TOJ.10, JApOM, 1983. P. 616. 
96 
configurado como potenci6metro digital. se ha hecho uso de una re-
sistencia interna del COA, que colecta todas las corrientes de 
NOTASt nznt.ero de bll• de la palabra dlqllal, "D" 
la cantidad de lnhrrupt.ore• 1P-1T en la 
tb;lc• de control, os l9ual a n 
FIGURA 5.2.3 DIAGRAMA SIMPLIFICADO DE UN COA MULTIPLICADOR 
la escalera R-2R, para realimentar un amplificador operacional; 
resultando_ un convertidor de corriente a voltaje. 
cddi90 d1g1ta1 
.J..º 
}~··' {
vr.r 
vcc 
COA 
FIGURA 5.2.4 POTENCIOMETRO DIGITAL 
El c6digo digital aplicado a las entradas se multiplica por el 
valor de la referencia de voltaje, obteniéndose un producto norma-
lizado para la resolución del COA a su salida. 
El capacitar de realimentación en este circuito es para mejorar 
la calidad del voltaje de salida, evitando los transitorios y 
variaciones cuando el c6digo digital en la entrada es cambiado. 
El valor de la corriente de salida, Isau, es equivalente a la 
97 
suma de corrientes que fluyen a través de los interruptores 
activados digitalmente por un nivel lógico alto. Poc 61 contrarío, 
la corriente de salida, Isa.12, es el resultado de la suma de 
corrientes circulando a través de los interruptores activados por 
un nivel lógico bajo. En fin, la suma de estas des corrientes 
viene siendo una constante igual al valor del voltaje de referen-
cia entre la resistencia de entrada vista por el terminal de 
referencia del convertidor. 
Si la polaridad de la referencia de voltaje cambia, la salida de 
corriente también tiene un sentido de dirección opuesto. Este 
método de producir una salida bipolar puede conseguirse de otra 
forma con la referencia de voltaje fija. La solución consiste en 
adicionar un segundo amplificador operacional conectado en la 
salida de la circuiter1a analógica. Esto, en efecto, da significa-
do al signo del bit más significativo en la palabra de entrada di-
gital para permitir la multiplicación en das cuadrantes de la re-
ferencia de voltaje. La polaridad de la referencia puede inver-
tirse, o ésta ser una señal de corriente alterna, para realizar 
una completa multiplicaci6n en los cuatro cuadrantes. 
Rf 
VSt = -D [ Vr:f ] 
2 
vsO? = _ [ v:1 • v;:r ] 2R 
VS2 = - ( 2VS1 • Vrcr> 
20 2" 
vs2 ... [7 ] vrer •.. s.:.:.J 
NOTA; De• el cbd190 dlqHal e1tproudo en al•teina dec111l41 
FIGURA 5.2.5 SALIDA BIPOLAR COll UllA REFERE!ICIA DE VOLTAJE FIJA 
98 
La figura 5.2.5 es un circuito utilizado comünmente para propor-
cionar una salida bipolar a partir de la multiplícaci6n con una 
referencia de voltaje fija al hacer un agregado a la figura 5.2.4 
de un amplificador sumador de dos entradas, conectado a la salida 
del primer amplificador operacional y a la referencia de voltaje, 
siendo posible obtener la multiplicación en dos cuadrantes cuando 
la referencia toma un valor permanentemente fijo. La desventaja de 
este circuito con respecto al de salida unipolar, es que el paso 
del voltaje de salida se ve duplicado, debido a que también el 
rango se incrementa al doble. Esto se demuestra hacienda uso de la 
ecuación 6.2.J: 
Existen dos modos de operación para un circuito COA multiplica-
dor R-2R. Ellos son: 
a) Operación en modo de conmutación a corriente. 
b) Operación en modo de conmutación a voltaje. 
En ambos casos, el código digital controla los interruptores 
internos en la escalera R-2R~ 
Para el modo de conmutación a corriente, la terminal para 
voltaje de referencia es una entrada y las terminales Iu11 e 
Iu12, son tomadas como salidas. Aqu1 las corrientes pueden fluir 
en cualquier sentido, siendo la base fundamental de un multiplica-
dor de cuatro cuadrantes. 
Para proporcionar un voltaje de salida utilizando un COA en este 
modo, se hace por medio del amplicador operacional convertidor 
de corriente a voltaje . El valor del voltaje de salida es forzado 
a ser igualª' Vu1 • -(Isa11 x Rr) (consulte la figura 5.2.4). 
En el modo de conmutación a voltaje, la terminal para referencia 
es una salida, mientras que la entrada será ahora, la terminal 
Isa.ti. A esta última se le suministrará el voltaje de referencia y 
99 
serA atenuado por la escalera R-2R en proporción al código apli-
cado. 
5,3 PLAHTEAl!IENTO 
En este apartado se indican las caracter1sticas consideradas de 
vital importancia que poseer1a la interfaz para la conversión di-
gital a analógica en un principio. Los siguientes incisos des-
criben estos requisitos. 
a) Resolución digital de la conversión: 12 bits. 
b) Rango de la señal analógica de salida: cero a diez volts. 
e) Configuraciones: Para salida analógica unipolar o bipolar. 
d) Código digital de entrada: binario. 
e) Niveles de voltaje lógicos en el sistema: TTL. 
!) NClmero de canales de salida: uno. 
g) Monotonicidad: Garantizada en el CDA para los 12 bits. 
h) Error de linealidad: menor o igual a o. 05% de la escala 
plena. 
1) Capacidad de multiplicación en dos cuadrantes. 
j} Protecciones: Tiempo indefinido para salida en corto cir-
cuito. 
k) Referencia del COA: estable en ±1¡2 BmS. 
l) Tiempo de puesta del COA: menor o iqual a lmicraseg. 
5.4 PROCESO DE SELECCION 
Para la estructuración precisa de esta interfaz, fué conveniente 
hacer ciertas consideraciones previas, referentes a: 
a) Los elementos constitutivos del circuito integrado para la 
conversión di9ital a analógica, y por ende; 
b) Específicaci6n de las diferentes señales de sincron1a que 
deben brindArsele al circuito. 
Estas dos puntos estAn relacionados con la selecci~n del circui-
to integrada que e!ectuará l~ conversión digital a analógica. 
100 
El planteamiento de las caracteristicas indispensables que debia 
cumplir esta interfaz definen apenas el problema. Tomando en 
cuenta que existe ya un adaptador programable para periféricos 
dedicado al control lógico de las interfaces de conversi6n anal6-
gica a digital y conversión digital a analógica, se tuvo que 
contemplar la selección de un circuito integrado COA multiplicador 
en dos cuadrantes lo más simple, es decir, con los elementos 
internos básicos que son la escalera R-2R y la lógica de control. 
En el ámbito de los circuitos integrados lineales, y en especi-
fico los convertidores digital a analógico, existen en la 
actualidad una diversidad de fabricantes que proporcionan produc-
tos de caracter1sticas que cumplen como m1nimo los requerimientos 
planteados. 
Hasta la fecha, estos productos son comercializados en México 
principalmente de tres firmas muy conocidas internacionalmente: 
Motorola Inc., National Semiconductor y Analog Oevices. 
En el apéndice o se incluyen las hojas de especificaciones para 
la selecci6n de convertidores digital a analógico. En ellas puede 
encontrarse muchos circuitos multiplicadores en cuatro cuadrantes, 
con resolución de 12 bits, errores de linealidad menores a o.OS\ y 
tiempos de puesta suficientemente pequeños. 
Se optó por usar el circuito DAC121B, de National Semiconductor 
en este diseno. Una de las prinqipales ventajas es que puede ser 
sustituido directamente por otros elementos de la misma serie de 
convertidores con errores de linealidad aceptables para muchas 
aplicacion'es. 
5,5 DIAGRAMA DE BLOQUES 
Es necesario que se haga una retención del código digital a la 
entrada del CDA para garantizar que la salida de este dispositivo 
sea estable mientras el microprocesador no lo cambie. 
101 
Se precisa de cinco bloques interconectados que contribuyen al 
funcionamiento de la interfaz de conversión digital a analógica, 
ellos son: 
a) Bloque de control. 
b) Bloque de retención de datos. 
c) Bloque de conversión digital a analógica. 
d) Bloque de referencia de voltaje. 
e) Bloque de acondicionamiento de se5al de salida. 
La figura 5.5.1 muestra el diagrama de bloques para esta 
interfaz. 
BLOQUE DE CONTROL.- Es el encargado de proporcionar los datos en 
el momento oportuno en bloques separados, conjuntamente con una 
AHPLIF"ICAOORES PARA SALIDA 
SALIDAS UNIPOL.AR 
Y BIPOL.AR ANALd'GICA 
00-07 
DEL HICROPROCESAO.)R 
FIGURA 5.5.1 DIAGRAMA DE BLOQUES 
señal de habilitación para el bloque de retención de datos. 
BLOQUE DE RETENCIO!I DE DATOS.- Tiene la finalidad de mantener el 
dato de cada linea estable durante todo el tiempo en que el micro-
procesador no actualice la información para la conversión. La 
señal para el modo de captura es recibida desde el bloque de 
control. 
102 
BLOQUE DE CONVERSION DIGITAL A ANALOGICA.- Es el circuito 
integrado convertidor digital a analógico. 
BLOQUE DE REFERENCIA.- Brinda un voltaje estable para referencia 
del COA y al suministro de corriente necesaria para operar satis-
factoriamente. 
BLOQUE ACONDICIONAMIENTO DE SEilAL DE SALIDA.- Lo conforman un 
convertidor de corriente a voltaje, un amplificador sumador y un 
circuito de aislamiento para entrega de la señal en la salida 
anal6gica. 
5,6 DIAGRAMA ELECTRICO 
Antes de explicar como qued6 desarrollado el diagrama eléctrico, 
conviene hacer una descripción concisa del circuito integrado 
DAC121B. 
El circuito integrado DAC1218 es un convertidor digital a anal6-
gico capaz de efectuar la multiplicaci6n binaria de 12 bits en los 
cuatro cuadrantes. Sus entradas digitales son compatibles con la 
16gica TTL sobre el amplio rango de voltajes de alimentaci6n. 
Tiene una excelente no linea1idad integral con un error de apenas 
o. 012% .4x. de la escala completa y una no linealidad diferencial 
que garantiza monotonicidad para sus 12 bits de resolución. El 
consumo de corriente de la referencia de voltaje es menor a lmA 
(Vref=lOV) . 
El DAC1218 es un circuí to de 16 terminales, cuya def inici6n 
tiene lugar en las siguientes lineas: 
(Al-A12). Entradas digitales. Al2 es la entrada digital menos 
significativa y Al es la entrada digital más significativa. 
Iouu. Corriente de salida 1 del COA. 
Iout2. Corriente de salida del COA. 
103 
Rfb. Resistencia de realimentación para el amplificador opera-
cional que es usado para proveer un voltaje de salida. 
Vret. Voltaje de referencia. Si es una entrada, es conectada a 
una referencia de voltaje de presici6n externa para suministro de 
alimentación en la escalera R-2R. 
vcc. Fuente de alimentación de voltaje para la operación del 
circuito de control integrado en el COA. 
GND. Es la terminal de referencia de las sefiales (tierra gene-
ral). 
La figura 5.6.l es el diagrama eléctrico para esta interfaz. En 
él puede observarse un arreglo de amplificadores operacionales si-
milar al descrito en la sección 5,2 para configuración de salida 
bipolar. 
I.as consideraciones principales para la selección de estos 
elementos, estriban en que las corrientes de desv1o en sus 
entradas son despreciables y tienen alta inmunidad al ruido. Estas 
caracter1sticas son indispensables para la conservación de la 
linealidad del COA. 
El circuito LF357 es un amplificador operacional con entradas 
FET. Conjuntamente con el LF353 de caracteristicas similares, 
elevan la velocidad de la puesta de datos en la salida, Si no 
fuera indispensable esta condición, puede utilizarse otro amplifi-
cador con corrientes pequefias de desv1o tal como el LMJ58N, 
directamente reemplazable terminal por terminal al LF353. 
El seguidor de voltaje, UJJB, acopla la se~al de salida que los 
amplificadores de acondicionamiento proporcionan. 
La referencia interna es tomada de la referencia de voltaje para 
el convertidor analógico a digital. Se ha utilizado un amplifica-
dor inversor, con ajuste ligero en ganancia, a guisa de que en la 
104 
salida se obtenga un valor de -10000 mV. Este valor negativo de 
voltaje de referencia se eligió para proporcionar una salida 
positiva cuando se selecciona el modo de conversiOn unipolar. Nó-
tese que, por ende, debe hacerse una calibraci6n de ganancia para 
el CAD previa al ajuste de referencia para el COA. 
A esta interfaz, considerando una opción para introducir un vol-
taje de referencia externo, puede dársele la aplicación de multi-
plicador en los cuatro cuadrantes. La serial será de tipo de 
corriente alterna o de corriente directa· bipolar, seleccionable 
por interruptores analógicos. 
Otra aplicación más que brinda el circuí to al optar por la 
selección de una referencia externa, es que puede operar radiomé-
tricamente, es decir, la conversión es realizada desde un punto de 
vista absoluto, 
Para dar a entender el siqnificado de estas palabras, tomemos 
como ejemplo un tipo de transductor cuyo voltaje de salida es 
proporcional a una referencia externa. En este tipo de aplicación, 
la referencia para la fuente de sefial a veces es conectada a la 
entrada de referencia para el convertidor. De esta manera, cual-
quier variación en la fuente de vol ta je puede además cambiar la 
referencia de voltaje del COA y producir una conversión exacta. 
Debido a que la resistencia de realimentación del DACl2l8 
tiene un valor un poco más pequel'lo que el del resto en la malla 
interna, se agregó un potenciómetro en serie con ella para hacer 
el ajuste a escala plena. 
El voltaje de desvlo a la salida de los amplificadores 
operacionales cuando el código aplicado al COA equivale a un vol-
taje de salida cero, es anulado con el potenci6metro para balance 
de ºoffset 11 en el circuito U32. 
El código digital, proveniente de la unidad de control, que es 
la PIA2, se hace llegar a dos flip-flops con sus entradas en 
105 
REF"CRCNCIA 
EXTE~NA 
-1 V 
-101{ 
l'"ICURA S.6.1 0IAGRA!1A EC..f!CTRlCO PARA LA tHlE.Rf"AZ OC CONVERSIÓf'I DICITAL A AHALÓCtCA 
"' o .... 
paralelo, de tal forma que la selecci6n entre los 6 bits menos 
significativos y los 6 bits más significativos para cada uno de 
ellos, se efectúa emitiendo una señal biestable hacia las 
terminales de disparo de estos circuí tos. Para discernir entre 
cuál de los dos actuará en su momento, se hizo uso de un truco 
utilizando los elementos de hardware disponibles. 
El circuito 0140 se activa con un nivel lógico cero; éste es 
aprovechado para enviar una transición ascendente a la terminal de 
control de disparo del circuito OJO. A su vez, cuando exista una 
transición positiva por parte de la terminal de control de la 
PIA2, UJO no actualizará los datos, pero en cambio, 029 ser~ capaz 
de hacerlo en ese instante. 
5.7 CONFIGURACIONES 
En el circuito de la figura 5.6.1 se han indicado en cuadros con 
lineas punteadas los puentes para configuración. La tabla 5.7.1 es 
una referencia rápida para la configuración de esta interfaz. 
PUEHTE PUJO'OS DE UH IÓN OESCRJPClÓH 
JO 1 y 2 
aeleeelbn del vollaje de rererencla 
Interno de -10000...v. 
JO 2 y 3 
aelecclbn del voila.Je de rererenela 
externo. 
J9 1 y 2 
ConíJ9uraelbn de la •al ld4 a 1t1odo 
unlpolar. 
J9 2 y 3 
Conflquraclbn de la sal Ida a modo 
bipolar. 
TABLA 5.7.1 CONFIGURACIONES PARA LA INTERFAZ DE COA 
s.a CALIBRJICION 
El comportamiento del voltaje de salida del COA para un código 
digital aplicado en sus entradas se ha resumida en las tablas 
107 
5.8.l y 5.8.2 para las configuraciones de salida en modo bipolar y 
unipolar. 
Estas tablas son de suma utilidad para la realización de los 
ajustes en la interfaz. Los valores de voltaje de salida all1 
mostrados fueron calculados para el voltaje de referencia interno 
de -1oooomv. Para uso de una referencia externa se aplica la fór-
mula indicada. 
CHTJUD.l DICIUL APLICADA 
EOUl VTE. 
DECIMAL 
VOLTAJE DE SALIDA (111v) 
111111111 1 11 (09S -1 Vrerl +28.S:.: -9995,1 
110000000000 3072 -JvrorJ12 = -5000 
100000000000 2048 o 
o 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 20(7 +2BaS • 4,88 
010000000000 1021 •IYrer¡12 =5000 
ºººººººººººº o + 1 Yr e f 1 2 10000 
Vul • 10000.v-[t..ea2e o], o<• o < ... 4095 
TABLA 5.8.l RESPUESTA DEL COA PARA CODIGOS DIGITALES APLICADOS 
EN EL MODO DE SALIDA BIPOLAR. 
DfTlUDJ. DIGIUL APLICADA ::::'.· VOLTAJE DE SALIDA (.v) 
ºººººººººººº 
O O O O O O O O O O O 1 + 1 BaS :: 2, U 
1 O o o o O O o o o o o 2048 • I Vrer 1 /2 =- •5000 
1111111111 1 1 4095 •IVrerj-10=5=9997.6 
Y•al .. 10000.;•[ 4 ~ 96 ], O <• D <e 4095 
TABLA 5.B.2 RESPUESTA DEL COA PARA CODIGOS DIGITALES APLICADOS 
EN EL MODO DE SALIDA UNIPOLAR 
PROCEDIMIE!ITO DE CALIBRACION 
a) Ajustar el potenciómetro de referencia, PS, para obtener una 
lectura de voltaje de -10000 mV en la terminal de entrada 17 
de UJ l. 
108 
b) Aplicar un c6digo de entrada digital cero al COA. 
e) Girar la perilla del potenciómetro P6 hasta obtener una lec-
tura lo más cercana a O mV a la salida de la interfaz, para 
modo unipolar y +lOOOOmV, para modo bipolar. 
d) Aplicar un código de entrada digital de 4095 al COA. 
e) Ajustar el potenci6metro P7 para obtener una lectura de 
9997. 6mV a la salida de la interfaz, para modo unipolar y 
-9995.1 mV, para modo bipolar. 
5.9 TABLA DE COMPONENTES 
REFERDfCU. 
CÓDIGO DEL 
D1SP051TIVO 
DESCRIPCtbN 
029 Y UJO 741.Sl74 fl.IP•fl.OP TIPO O CON CLEAR 
UUD 74L5t25 BUITER DE TERCER ESTA.DO 
UJI OAC1218 COA Ktn..TIPLICADOR DE 12 BITS 
U32 U'J57 AKP, OP. CON Df'TR.A.DAS FET 
U:JJ LHJSB DOBLE AMP. OP, 
U3' UtJOlH A.KP. OP. DE PROPÓSITO CENERJ.L 
R2J 910J:., 1X RESISTEHCU Prt.lCUU. KETl.LlCA 
R24 A R27 101, lX RESISTENCIA PELlcUU. KET.lLICA 
R2B 22J:., 1X RESISTENCIA PELlCUU. KET.lLICA 
R29 20J:., 1X RESISTENCIA PO.lcUU. METlLICA 
PS " TRIKPOT, 10 VUELTAS 
•• 2S< TRJKPOT, 10 VUELTAS 
P7 11 TRIKPOT, 10 VUD.TAS 
C12 20pf CAPACJTOR CEJÜHICO 
CIJ lOOpf" CAPACITOR CERl."JCO 
109 
6. - CONSTRUCCION DEL PROTOTIPO 
El prototipo del diseño electrónico realizado en este proyecto 
fué construido de acuerdo a los diagramas eléctricos presentados 
en los capitulas anteriores. la técnica utilizada se denomina 
11wire-grappin9 11 y consiste en hacer las conexiones entre dos 
puntos del circuito con un alambre muy delgado, sin aislante entre 
sus extremos y enrollado en las patas de bases para circuito inte-
grado fabricadas para tal fin. 
La mayor ventaja que resulta al emplear esta técnica es que el 
circuito se construye sobre una tarjeta perforada de espesor ade-
cuado para insertarse en alguna de las ranuras del bus para 
expansi6n de la PC, dando posibilidad de hacer correcciones al 
circuito y trabajar dentro del sistema utilizando un espacio bas-
tante reducido y eliminando, consecuentemente, un cableado adicio-
nal entre la computadora y el prototipo. 
Los componentes discretos, ~ales como resistencias y capacitores 
fueron montados en la tarjeta también haciendo uso de las mencio-
nadas bases para alambrar. 
Concerniente a la localización de los puntos de prueba, puentes 
para configuración y potenci6metros de ajuste, éstos estAn 
situados en lugar~s accesibles para una f~cil manipulación (como 
una referencia, consulte la figura 6.1.1). 
Capacitares cerámicos de O.lµr han sido agregados a cada 
circuito integrado integrante de la familia lógica LS-TTL, para 
atenuar un poco el ruido producido por la conmutación de los 
transistores internos. 
Los conectores de la tarjeta construida, para interfaz con el 
111 
eo ooo == o ———pooo—.o- ER — ooo == ———- == - o. —— 
A --Já descrita en las tablas 6.1.1 y 6.1.2. 
Debido a las dimensiones tan reducidas en la parte posterior de 
la PC, que son ocupadas en su mayor parte por conectores al exte- 
rior de las tarjetas insertas en el bus de expansión, no es 
posible colocar dos conectores DB-25 en el espacio asignado a una 
tarjeta, por ello, una solución viable fué ocupar el doble de 
espacio, distribuyendo los conectores en dos sitios independientes 
y teniendo conexión a la tarjeta diseñada, por medio de cable 
plano de 50 hilos (paso 0.1*), como se puede apreciar en la figura 
6.1.2. 
  
TERMINAL ASIGNACIÓN TERNINAL ASIGNACIÓN 
1 CB1, PIAl 14 PBS, PIAZ 
2 cB2, Plat 15 PAG, PIAZ 
2 CA1, PÍAl 16 PB7, PIAZ 
4 CA2, PÍAl 17 C1, PTIH1 
5 081, PIA2 18 C2yC3 PTH 
$ CBZ, PIA2 19 TIERRA 
7 CA1, PIAZ 20 C1, FIH 
B CAZ, Pia2 21 c2, PTA 
9 PO, PFláz 22 03, PTA 
10 PB1, PlAz 23 01, PIH 
11 PB2, PIAa2 24 02, PIM 
12 PBI, Pla2 25 03, PTH 
13 PB4a, PLA2       
TABLA 6.1.1 ASIGNACION PARA PUERTO DE E-S DIGITAL 
(CONECTORES DB-25) 
112
m dio exterior a la computad ra personal, son del tipo DB-25 y la 
asignación de señales est~ escrita  s las . .1  . .2. 
ebido  s ensiones  cidas   arte sterior e 
 , e n padas   ayor arte or nectores l te-
r e s j tas ertas  l us e ansi6n, o s 
sible l car s nectores B-25  l acio ado  a 
rjeta, or llo, a l ción i ble é upar l ble e 
acio, i ib do s nectores  s i s endientes 
 i do exión   rj ta i ada, or edio e ble 
l no e 0 il s so . •¡, o  ede reciar   ra 
. . 2. 
DUCIMAL IC AClbN DUtI Al. .\ CH CibH 
 cs1. IU " pes. I 2 
CB2, IU IS B6, I 2 
.'1 1 I.U 6 7, I 2 
2, I l 7 l, l 
CBl, I 2 8 2)'C3 H 
B2, U:? 9 lt JV. 
41, l 2 0 Gl, PTH 
2, U2 1 G2, H 
• BO, U2 2 G3, H 
0 1, I 2 3 1, TM 
1 2, l 2 ' 2, TH 
2 3, IA2 5 Ol, 1< 
3 B4, U2 
LA . .1 I CI N A TO E -5 I I AL 
I Kt Oru:5 B-25) 
 
TEJUUN,U .. ASICNACIÓM TERHUIAL ASlCMAClbM 
1 VI• " Vl-... 15 V2-
VJ. 16 V3-... 17 V<-
VS• .. vs-... 19 ··-V7• 20 V7-... 21 ve-
22 
10 REF EXT CDA 23 SALIDA COA 
11 24 
12 TIEAAA 25 TIEAAA 
13 TIEAAA 
TABLA 6.1.2 ASIGNACION PARA PUERTO DE E-S ANALOGICO 
113 
rtC.UR••.1.1 ors1•1PIKldrtOt.C°""C .. (NTt.StN1,.AIA•JCIA 
... .... .... 
 
 
   
 
A « ¿ r
u
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E 
2 
33 
3 
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he 
o id : ¿ 
 
 
 
.... .... 
"' 
7.- l.R'lA APLICACION DE LA TARJETA MULTIFUNCION 
Existe una diversidad bastante amplia de procesos que pueden 
hacer uso de la tarjet:.a multifunción diseñada y construida para 
realizar tareas de control o s6lo para capturar datos a través de 
sus puertos de entrada y mostrarlos en la pantalla del computador. 
Como ejemplo de aplicación, se ha hecho una conexión entre los 
puertos de entrada y salida de la tarjeta multifunción y los 
puertos de entrada y salida de la unidad de procesamiento central 
(CPU) de una máquina tejedora industrial, con el fin de hacer una 
prueba conjunta de todas las interfaces diseñadas y en cierta me-
dida, proporcionar un medio de diagnóstico del funcion~miento de 
dicha etapa en la tarjeta. 
7.l DIAGRAMA A BLOQUES DE LA MAQUINA 
La figura 7.1.1 muestra c6mo están interconectados los bloques 
de cada etapa electrónica en la m6quina tejedora. 
1'ECL.~00 '( 
E.XHt8IDQRE5 
220\' C.A.• 3G' tl.CTIVA CONTACfOR 
DEL VENTILADOR 
f>OSIC!ÓN OE:l. 
TAMBOR 
F'ICURFI 7 .1. 1 DIACRl=lr1~ A BLOQUES OE LA MAQUINA 
117 
La unidad de procesamiento central (CPU) concentra y procesa la 
informaci6n recibida de la interfaz y del teclado. Envia senales 
de respuesta al inverter la interfaz y las exhibidores. Su 
función consiste en contabilizar la cantidad de pulsos que llegan 
a ella, medir tiempos entre dos eventos consecutivos de señal, 
activar dispositivos periféricos por medio del envio de las seña-
les digitales apropiadas, recibir señales digitales de entrad& pa-
ra conocer las condiciones prevalecientes en el medio exterior, 
controlar por medio de una señal analógica la velocidad del motor 
a través del inverter y enviar información a los exhibidores para 
presentar los datos que el usuario debe conocer. 
La interfaz es una tarjeta de circuito impreso con elementos de 
acoplamiento óptico y acondicionadores de señales de entrada y sa-
lida para los distintos elementos conectados a sus lineas. aqul 
llegan todas las señales de los sensores situados en distintos 
puntos del sistema. También es un medio para transmitir las 
desiciones tomadas por el microprocesador de la tarjeta de CPU, 
necesarias para efectuar un control completo de los dispositivos 
sometidos a él. 
El inverter es un circuito electrónico capaz de convertir un 
nivel de corriente cont1nua a corriente alterna con un valor de 
frecuencia equivalente. En este caso, el microprocesador propor-
ciona un voltaje que puede estar dentro del rango de cero a nueve 
volts c.d., para que el inverter haga variar la frecuencia de la 
señal de alimentación de e.a. para el motor, y por ende, modifi-
cando en forma proporcional la velocidad de rotaci6n de éste. 
El contactar del inverter permitir~ el paso de corriente al 
inverter desde la linea de alimentación trifásica. El control de 
este dispositivo lo comanda la tarjeta de interfaz. 
La información necesaria para operar la máquina es introducida 
mediante el teclado, directamente por el usuario. 
Cuando se enciende la máquina, el CPU hace un reconocimiento de 
118 
los puertos de entrada y salida, memoria y elementos programables, 
esto es, envla señales de inicialización a dispositivos y verifica 
las condiciones iniciales que deben estar presentes para una 
operación normal, de tal forma que de resultar positivo este reco-
nocimiento, la computadora estará lista para trabajar. 
La máquina requiere señales especificas para su funcionamiento. 
Verbigracia, po·sici6n del tambor y posición del tambor a cero pro-
vienen de dos f0toacopladores de reflexión los cuales funcionan 
cuando existe un hueco en el tambor de posiciones. La posición del 
tambor en cero, indica que la máquina está a tiempo. 
Los termostatos de cabeza y del ventilador normalmente están 
activados si no se alcanza la temperatura de conmutación. con 
estas condiciones al arrancar la máquina sin avance, es decir, en 
vac1o, permitirá que los contactores del ventilador y del inverter 
se activen. A la par con este acontecimiento, el convertidor 
digital a analógico de la tarjeta de CPU env1a al inverter un vol-
taje para controlar la velocidad de giro del motor, registrándose 
inmediatamente después, los pulsos de las revoluciones en la 
interfaz. 
7. 2 LJIS SENALES DE INTERFAZ EN LA MAQUINA 
La tarjeta de microprocesamiento de la máquina tejedora recibe 
señales de la tarjeta de interfaz y a su vez le env1a una respues-
ta a través de sus puertos de salida. 
Puesto que se trata de una aplicación sencilla de la tarjeta 
multifunción construida, las señales básicas que intervienen en 
este proceso para que el CPU de la máquina pueda arrancar el mo-
tor, son las siguientes: 
ENTRADAS: 
Termostato del ventilador 
Posición del tambor 
Termostato de la cabeza 
119 
Revoluciones 
Paro remoto 
Paro de aguja 
Falta de aceite 
Falta de aire 
SALIDAS: 
contactar del ventilador 
Contactar del motor 
Activaci6n de aire 
Arranque del inverter 
Freno del inverter 
Señal anal6gica (0-9V c.d.) 
Todas ellas son se~ales digitales con niveles lógicos TTL, 
excepto la utilizada para el control de la velocidad del motor. 
cuando la máquina es encendida, el CPU solamente recibe senales, 
es decir, dnicamente les puertos de entrada son atendidos. 
cuando la máquina trabaja en vac!o, El CPU direcciona sus 
puertos de entrada y salida de acuerdo a la dinámica de señales 
mostrada en la figura 7.'-.1· 
Para funcionamiento de la máquina en vac1o, el voltaje enviado 
al inverter es de 1.B volts, en respuesta, el motor empieza a 
girar. 
cuando 13. frecuencia de la señal de revoluciones que envia la 
interfaz es mayor de 1. 25Hz, El microprocesador hace que el COA 
reduzca su salida en forma proporcional al tiempo, esto es, se de-
crernentará más rápida~ente si esta velocidad es bastante superior 
a la considerada como base hasta llegar incluso a mantener por dos 
segundos el voltaje para trabajo en vaclo (l.SV). Si no se obtiene 
respuesta, se vuelve inmediatamente al valor de cero en espera del 
siguiente ciclo para realizar exactamente el mismo procedimiento. 
120 
.... 
"' .... 
RPH 
¡.... OPERriCldN NORMAL -><4------------ OPERACION ANORMAL-------__.., 
' \\ '. \\ ' } TERMOSTATO OEL VENTILADOR. POSICIÓN DEL TAHSOR. TERHOSTATO OE LA CABEZA Y PA~O REHOTO 
¡ PARO DE AGUJA, FALTA DE ACEIT: Y FALTA DE AIRE • ¡ 
~---~:---..;•\ : \ . 
... : .............. .TlJUlf\\Ul__ft_lliU\\l____fl__flfülJ 
1.2SHz 
FIGURA 7.2.1 OIACRAHA oc TIEMPOS PARA FUNCIONAMIENTO DE LA MA°QUINA EN VActo 
A 
L 
I 
A 
5 
cuando el microprocesador reconoce una igualdad entre la fre-
cuencia medida y frecuencia considerada como base, el voltaje 
enviado en ese instante es mantenido y tornado como referencia para 
ulteriores incrementos o decrementos de velocidad del motor. 
7.3 ASIGNACION DE ENTRADAS Y SALIDAS EN LA TARJETA 
HULTIFUNCION 
Para monitorear el estado de las señales de salida del CPU de la 
mAquina y determinar cuAndo se presentan transiciones de nivel en 
ellas, de acuerdo al diagrama de tiempos de la figura 7.2.1, es 
imprescindible utilizar las lineas de control disponibles al usua-
rio en la tarjeta multifunción. 
A excepción de la 11nea de las revoluciones, todas las demás 
entradas al CPU deben permanecer inalteradas para una operación en 
vac1o de la máquina. Estas señales pueden ser mantenidas en su ni-
vel adecuado desde el exterior o configurar un puerto digital de 
la tarjeta multifunción como salidas. La señal cambiante, emulando 
la equivalencia en hertz de la velocidad del motor, es enviada por 
un timer de esta tarjeta. 
Finalmente, la señal analógica que el CDA de la tarjeta de CPU 
proporciona al inverter, debe ser muestreada por la interfaz para 
la conversión analógica a digital de la tarjeta construida. 
Las tablas 7. 3 .1 y 7. 3. 2 muestran la asignación de entradas y 
salidas de la tarjeta multifunción, de acuerdo a las señales 
descritas anteriormente para el funcionamiento de la mAquina 
tejedora en vac1o. 
122 
SALIDA ASlC.HACtbH 
PDO, PJA2 TE:RtiOSTA.TO DEL VENTIUDOR 
PB1,PJA2 POSICIÓN DEL TAMBOR 
PB2, P1A2 POSJClbN DEI.. UHBOR A CERO 
PB3,PlA2 TERHOST A.TO DE U CABEZA 
PB4,PIA2 PARO REMOTO 
PBS, PIA2 PARO DE AGUJA 
PB6, PJA2 í.l.LTA DE ACCITE 
PB7, PIA2 FALTA DE AIRE 
01, TtHl FRECUENCIA BASE lKTERMA 
02, TIK2 REVOLUCIONES 
TABLA 7.3.1 ASIGNACION DE ENTRADAS EN LA TARJETA MULTIFUNCION 
ENTRADA ASlGHAClÓN 
CBl, PIAl COKT ACTOR on Vl:HTJLAOOR 
CB2, PU1 COKT ACTOR DCL HOTOR 
CAl, PIAl AIRE ACTIVAOO 
CA2, PIAt ARR4 MQUE OD.. lNVtRTER 
CBt, PIA2 FRDIO OO. lHVI:RTER 
CANALl, CAD SALIDA ANALÓGICA 
TABLA 7.3.2 ASIGNACION DE SALIDAS EN LA TARJETA MULTIFUNCION 
7.4 CONSIDERACIONES DE UTILIDAD PARA LA PROGRAHACION 
DE LA TARJETA HULTIFUNCION 
Referente a esta aplicaci6n, algunas consideraciones fueron 
necesarias para programar las interfaces de la tarjeta multifun-
ción. 
Para el cAlculo del periodo de la sefial de salida del timer, es 
necesario reducir la frecuencia que éste toma como base para los 
conteos internos, a guisa de que se obtengan tiempos más largos, 
pero por supuesto, dentro de los limites convenientes. 
El periodo de la señal de salida del timer en modo continuo es: 
T = 21n•l )l r "' in • • • 7 • 4 • 1 
123 
La relación de voltaje a frecuencia es: 
1.sv " 1.2SKz "' v / x , de aqul que 0.694V (ti%) 7.4.2 
Igualando 7.4.l y 7.4.2 y reduciendo se obtiene: 
\. = 1 / [L389V ln+tl] 7.4.3 
Para n s 65535 = ffffh,. y Voln = lOmV, de 7. 4. 3, t = 1. 099ms. 
con t = l.099ms y V..U = lOV, de 7.4.J, n.ln = 4lheic. 
En forma general, para determinar el valor de n, de 7.4.3: 
n • 1 I [1t.389V)(\.099taal) - 1 • jt.SS/Y - tf ... 7.4.4. 
donde V está dado en volts. 
Se observa que la condici6n de la frecuencia con periodo de 
l.099ms debe ser proporcionada por otro timer como lo muestra la 
figura 7 .4. l. 
FIGURA 7.4.l CONFlGURACION DE LOS TlKERS EN LA TARJETA 
KULTIFUNCION. 
Para el timer l , aplicando la ecuación 7.4.l, donde t = 1.099 
milisegundos, n debe ser calculado dependiendo de la frecuencia 
base configurada en la tarjeta. 
Para 4. 770933MHz y seleccionando un submültiplo de 16 veces 
ésta; n = 163 ... AJh~:c. 
124 
para SMHz y seleccionando un submültiplo de 16 veces ésta; 
n = 274 = ll2hex. 
Para lOMHz y seleccionando un submültiplo de 16 veces ésta; 
n • 342 = 156hex. 
Cabe señalar que al hacer modificaciones continuas al valor en 
los candados del timer, la frecuencia de salida puede variar sig-
nificativamente. Por ello, es conveniente que el acceso a éste sea 
restringido para cambios relevantes. 
Las lineas PBO a PB7 de la PIA2, son configuradas como salidas. 
se activan las banderas de interrupci6n correspondientes a todas 
las lineas de control de la PIAl y CBl de la PIA2 y son conf igu-
radas estas lineas para producir interrupción en transición de 
bajada de la señal de entrada. 
Se hace una verificación de la activación en transición de 
bajada de todas estas señales de control, observando su secuencia 
conforme al diagrama de la figura 7.2.1 e indicando su ausencia si 
el periodo de puesta ha pasado. También revisará. si vuelve a 
inicializarse la má.quina por alguna anomalia de las señales de en-
trada, verbigracia, las revoluciones. 
125 
8.- PROGRAMACION 
La programación que el computador necesita para inicializar los 
registros de las interfaces diseñadas y comandar su apropiada ope-
raci6n normal e iterativa, está compuesta de pequefias rutinas que 
desempefian actividades diversas y que se vinculan unas con otras 
para ejecutar una tarea especifica. 
En este capitulo se decriben, mediante diagramas de flujo y 
explicaciones concisas, las rutinas que conforman la proqramaci6n 
indispensable que es requerida para operar el hardware, tanto de 
la computadora, como el diseñado en este p~oyecto. 
8,1,- ALGUNAS CARACTERISTICAS UTILES DEL LENGUAJE DE 
PROGRAMACIOH C, 
En este apartado son mencionados los elementos de Turbo e que 
fueron más esenciales para la programación realizada. 
La caracter1stica de compartamentaci6n de código y de datos que 
brinda el lenguaje de programación e se utiliza al momento de 
hacer la declaración de las variables de tipo local o de tipo glo-
bal. En algunos bloques del programa fué preferible aislar la 
relación entre las variables de éste y las que externamente se 
manejan. En cambio, en otros casos se hizo necesario declarar las 
variables comunes a todos los bloques del programa. 
Las constantes pudieron ser declaradas en forma decimal o hexa-
decimal, según fuera necesario. Incluso, en los formatos de salida 
para impresi6n de variables en pantalla se prefirieron aiín más 
flexibles. 
Los operadores relacionales y lógicos vienen siendo utilizados 
127 
frecuentemente para la toma de desiciones. 
Existe una forma de forzar una expresión a ser de un tipo espe-
cifico mediante una construcci6n conocida como 11 cast", usada prin-
cipalmente para la obtenci6n de valores finales. 
los arreglos y cadenas son elementos de la programaci6n que 
resultan ser imprescindibles en todo momento. Generalmente, para 
mayor eficiencia, se hace la selección de sus elementos con uso de 
los apuntadores. 
Precisamente los apuntadores son variables que contienen una 
dirección de memoria, haciendo más rápida la localización de las 
variables o elementos a operar. Nos permiten, además, hacer llama-
das por referencia, es decir, copiando la dirección del argumento 
de una funci6n en un parámetro; al sufrir algün cambio este pará-
metro, la variable que es usada para llamar la subrutina también 
es afectada directamente. 
Las estructuras son ocupadas en el programa cuando es requerido 
referenciar un grupo de variables bajo el mismo nombre. En muchos 
casos se referencian utilizando apuntador. 
Tipos especiales de estructura son los campos de bit que definen 
la longitud de bits que tendrA cada elemento. En el listado de la 
programaci6n, presentado en páginas más adelante, podrá verse la 
utilidad de esta opción vinculada con la definición de unión a 
otra estructura o variable. 
Sin los operadores sobre bits, que proporciona el lenguaje de 
programación e, la transferencia de información en las interfaces 
programables y su manejo adecuado serla engorroso o quizá imposi-
ble. 
Por ültimo, del procesador de Turbo e se hace uso de algunas 
directivas como #define e #include. La priDera es utilizada para 
definir un identificador con una cadena y el segundo, permite 
128 
lncluir otros archivos fuentes en el nuestro, dando posibilidad de 
contar con las funciones de la bibioteca de Turbo e, verbigracia, 
las relacionadas con el sistema operativo. 
1.2.- LAS RUTINAS DEL PROGRAMJ. 
La estructura general del programa está representado en el dia-
grama de flujo de la figura B. 2.1. All1 puede observarse que 
después de la inicializaci6n de los dispositivos de entrada y 
salida e~iste un bloque intermediario que controla la bifurcaci6n 
del programa hacia dos rutinas básicas. 
El modo de operaci6n para calibraci6n consiste en una rutina que 
despliega el mena en video y toma una desici6n para desv1o hacia 
dos rutinas más pequeñas; ellas cumplen los procedimientos de 
calibraci6n descritos en los capitulas 4 y 5 correspondientes al 
CAD y el COA. 
En caso de seleccionar el CAD, se efectdan lecturas sucesivas 
del canal analógico número uno y se visualizan en pantalla. La 
interrupci6n a esta rutina es emitida por el usuario via el te-
clado. En este momento, se est! en condiciones de elegir entre la 
repetici6n del procedimiento anterior o regresar al menQ princi-
pal. 
En caso de seleccionar el COA, en el menú siguiente se dan dos 
opciones para el modo de operación que tendrá este dispositivo, 
esto es, unipolar o bipolar. Esto sirve para determinar cuáles 
constantes y f6rmulas utilizar. Se procede entonces a producir la 
salida anal6gica para los ajustes a cero y de ganancia en esta 
interfaz. 
cuando el menú de operación normal es elegido, entran en funcio-
miento las rutinas para activar entradas y salidas digitales e 
interrupciones por hardware, son inicializados arreglos y se pro-
cede a capturar datos del CAD y a enviar voltajes al exterior con 
la programación de la interfaz de CDA. 
129 
ltO 
llQJRA 1.2.1 lllGJIAM 11 J1l!JO QUI llJISIRA LI ISlllJC!URA GD«]>¡\L 11 LI PllOGJ!IMCIOll 
lJO 
Si as1 se desea, los Timer's también pueden operar en el modo 
que más convenga. 
Las rutinas de video programan al controlador MC6845 mediante 
funciones que brinda el lenguaje de programación e, para desplegar 
la informaci6n en pantalla del proceso que está llevándose a cabo. 
Podrá finalizarse la ejecución del programa volviendo al sis-
tema operativo, presionando una tecla escogida. 
A continuación se da una breve descripción de las rutinas, arre-
glos y estructuras utilizados para la programación básica. 
RUTINAS, ARREGLOS Y ESTRUCTURAS DE LA PROGRAMACION BASICA 
Struct pia *p_pia - Estructura para los registros de las pias 
struct. byte y 
Wlion ent,sal 
struct bytes y 
Wlion timvar 
- Uni6n de la estructura de campos de bit y las 
variables para ent. y sal. de las pias, 
- Uni6n de la estructura para los bytes del re-
gistro contador del PTM. 
struct timer *p_timer - Estructura para los registros del PTM 
struct sensor •p_sensor - Estructura de las varables para cada 
canal analógico. 
canal anal6gico. 
apunpia() - Inicializa los apuntadores de cada registro de las 
pias. 
inlpia() - Inicializa registros de las pias l y 2. 
lee_pia() - Lee un s6lo bit o todo el byte del registro de datos 
de las pías l y 2. 
escrlbe_pla() - Env1a byte al registro de datos de las pias l 6 2. 
ptm() - Asigna direcciones a los registros del PTM. 
initimer() - Inicializa modos de operaci6n en el PTM. 
RPM() - Calcula la frecuencia correspondiente a la velocidad del 
motor. 
iniarr() - Limpia todos los arreglos para las variables anal6gicas 
131 
inibase(} - Inicializa arreglos de los canales analógicos. 
anainc ( ) - Asigna apuntadores a las var la bles de los canales 
anachk() analógicos (usa anachk()). 
analog() - Lee canal analógico. (Utiliza anaent()). 
anaent() - Llama rutinas para conversión A-D y escalado. 
leeana() - Indica inicio de conversión, lee dato y lo acondiciona. 
scale() - Efectua la multiplicación por un escalar de la variable 
muestreada. 
salana() - Envia palabra-dato al COA. 
habilita_int() - Habilita las interrupciones a utilizar y cambia 
vectores de interrupción. 
interrupt atiende_int() - Rutina de atención para interrupciones 
(llama subrutinas particulares). 
atiende_cal_pial() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CAl, pial. 
atiende_cbl_pial() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CBl, pial. 
atiende_ca2_pial() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CA2, pial. 
atiende_cb2_pial() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CB2, pial. 
atiende_cal_pia2() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CAl, pia2. 
atiende_cbl_pia2() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CBl, pia2. 
atiende_ca2_pia2() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control CA2, pia2. 
atiende_cb2_pia2() - Atiende interrupción provocada por la linea 
de control cn2, pia2. 
atiende _timl() - Atiende interrupción provocada por el timerl. 
atiende _tim2() - Atiende interrupción provocada por el timer2. 
atiende_tim3() - Atiende interrupción provocada por el timer3. 
panini() - Despliega pantalla inicial (permanente). 
inl_notas() - Despliega recuadro destinado a mensajes casuales. 
lmpanal() - Imprime los par~metros analógicos (hace uso de 
imprime() imprime() y formato<>). 
anota() - Pequeña rutina para despliegue de mensajes. 
132 
•nota<> - Arreglo que contiene todos los mensajes para despliegue 
casual. 
imp_ent._sal ( ) - Imprime valores de los paré.metros de entrada y 
salida (utiliza el arreglo formato<>). 
imp_ptm(} - Imprime los valores de los paré.metros de contabiliza-
ción y temporizado por timer (usa formato<>). 
*formato<> - Arreglo que contiene los diversas formatos para 
impresión en pantalla. 
menu_video(} - Es la rutina encargada de presentar el men~ princi-
pal en la pantalla. 
cal_amp( l Direcciona el 1 er 
permitiendo efectuar 
trumentaci6n. 
canal de la interfaz de CAD, 
la calibración del amp. de ins-
cal_cad.rnax() - MueStra en pantalla el procedimiento de ajuste de 
ganancia de el CAD y manda etectuar conversiones en 
el canal No. 1 de esta interfaz. 
cal_cadn>in() - Muestra en pantalla el procedimiento de ajuste a 
cero del CAD y manda ~fectuar conversiones en el 
canal No. 1 de esta interfaz. 
menu_cda() - Presenta en video el men~ para calibración del COA. 
cal_cda() - Efect6a los procedimientos de calibración para el COA, 
dependiendo del modo de operaci6n configurado. 
Para una mejor explicación del programa, los siguientes dia-
gramas de flujo corresponden a la programación de cada una de las 
interfaces o para la presentación en pantalla de algún menú espe-
c1f ico. 
RUTINAS PARA ENTRADAS DIGITALES 
Las rutinas apunpia( l e inipia( l son ejecutadas solamente una 
vez y se hace de hecho, previamente a todas las demás funciones de 
entrada y salida. 
Un pequeño bloque de programa llamado lee_pia() es el encargado 
de programar los puertos de entrada digital. su argumento especi-
133 
Lll llli DI 
1111 
naJl!I 1.l.l 111111Jl'IA ll IUIJO IAJ!I OO!A"1S llG!llU:S 
134 
IS¡¡m 
ll!ICCIOl>l C. 
RIGISIRO IE 
COft!ROLll 
~J!lil~: 
fl<lllll l.1.3 lllGllAllll ll n.llJO 1'1111 L1 PIOQAllACIOll IJJ. m 
135 
fica cu6l es la entrada que va a leer o define si va a retornar el 
byte completo. Utiliza una funci6n discriminadora de casos, deno-
minada 11 switch 11 • 
Se tiene definida una uni6n de una estructura con campos de bit 
y un entero. De esta forma es posible alterar únicamente un bit 
especifico de los bytes destinados para los puertos de entrada y 
salida digital. 
RUTINA PARA SALIDAS DIGITALES 
Aqui el proceso es bastante simple. Solamente debe modificarse 
el bit deseado de la estructura de campos de bit y llamar escribe_ 
pia( J enviando como argumento el byte para salida digital. La 
función de escribe_pia() es enviar un byte completo al registro de 
datos, lado b de la pia2. 
RUTINA PARA OPERACIONES DE CONTABILIZACION Y TEMPORIZADO 
Las operaciones de contabilización y temporizado de seftales 
digitales estAn comandadas por initimer(), pero previamente se 
inicializan los apuntadores utilizados con las direcciones 
correspondientes a los registros de cada timar mediante ptm(). 
initimer() puede programar cualquiera de los registros del 
timer. Esta rutina general es bastante flexible, sólo es necesario 
pasar argumentos correspondientes a la dirección del registro, el 
nWnero del timer involucrado, el dato para el registro de control, 
la palabra que debe de tener el registro de control No. 2 y los 
dos bytes para los candados del timer. 
RUTINAS PARA LA CONVERSION ANALOGICO A DIGITAL 
Se invocan con el nombre de analog(j); sin embargo, primero es 
hecha la inicializaci6n de los arreglos utilizados para almacenar 
la información de cada canal, llamando inibase(). En la operación 
de este pequeño procedimiento son llamadas las subrutinas iniarr() 
136 
flQIJtl l.l.I lllGIAlll ll JUIJO Kltl 1.1 COlllllSICll llllLIGICA 1 llGITIL 
137 
anainc() y anachk(); esta última es la encargada de asignar apun-
tadores para las variables de las estructuras de tipo sensor 
(canall, canal2, ... ,etc.). La figura 8.2.4 es el diagrama de 
flujo que corresponde a analog(j). 
Todo funciona a base de rutinas anidadas: analog() hace llamadas 
a anaent(J y ésta a su vez invoca a leeana(J y scale(). 
Una cosa atractiva en este programa es que produce un c6digo de 
error ütil en el caso de que el CAD no emita la se~al de conver-
si6n finalizada en un tiempo prudente, enviando un letrero inter-
mitente en el ~rea de la pantalla destinada a los mensajes 
casuales. 
El arreglo suma_ana<> puede expanderse en dimensión para almace-
nar un mayor n'Ci.mero de muestras y hacer su promediaci6n. 
Algunas de las rutinas involucradas deberán ser modificadas 
ligeramente para tomar las muestras por canal deseadas y presentar 
la lectura en pantalla. 
RUTINA PARA SAL¡DA AJIALOGICA 
La programaci6n de la interfaz para la conversi6n digital a 
anal6gica es realizada por la rutina salana(). 
Recibe como argumentos el voltaje de salida, el modo en que se 
ha configurado la interfaz y el apuntador a la direcci6n de la 
pia2. El procedimiento es el siguiente: se determina qué f6rmula 
usar (sugeridas en el capitulo 6), dependiendo del modo, son 
acondicionados los dos bytes de salida (s6lo se utilizan 12 bits) 
y son enviados consecutivamente a los candados que alimentan la 
entrada de datos del COA. Además, aqui se imprime en pantalla el 
voltaje o valor del parámetro correspondiente que está siendo cam-
biado. 
138 
RUTINAS DE ATENCION A INTERRUPCION 
Para que cualquier dispositivo pueda emitir una interrupción, 
es preciso habilitarlas escribiendo apropiadamente en su registro 
de control. La rutina encargada de esta tarea es habilita_int(). 
Además de ello, cambia los vectores de interrupción y habilita 
IRQ3 en el controlador de inter.rupciones. 
La rutina "interrupt. at.iende_int( )" tiene su comienzo en la 
dirección apuntada por el nuevo vector de interrupción para la 
11nea IRQJ. All1 se procede a leer los registros de estado y de 
control para los dispositivos programables para determinar cuál de 
ellos interrumpió y poder turnar a la rutina encargada de la aten-
ción espec1fi,ca y es emitido el comando de fin de interrupción. 
Estas rutinas de atención espec1f ica a interrupción borran las 
banderas de interrupción a los registros debidos y efectúan un 
procedimiento que fué programado de acuerdo a como la situación lo 
demandó. 
139 
1111111 1,1.1 lllGllM 11 IUJJO Kit IC!lVU SILllA IJl\LOGICI 
140 
11100[ 
IK!lllll'CIOM 11 
Wlltllll 
111001 
IK!lllll'CIOM 11 
Cll llt llll 
111001 
IKTIDJJPCIOM 1t 
llMDll 
111001 
IK!lllll'CIOM 11 
llMDll 
Jllllll l.l.I 111@111111111.10 l'tll llDICIOM ll IK!Dilll'CIOM IOl lllll 
RUTINAS PARA DESPLIEGUE DE INFORMACION EN PANTALLA 
Existe un procedimiento en el modo de operación normal para 
presentar los carácteres permanentes en pantalla, es decir, que no 
serán cambiados. Este es ejecutado por panini(). 
Al llamar ini_notas(), se imprime el complemento del esqueleto 
de la pantalla, destinándolo a la presentaci6n de avisos casuales 
que la rutina anota() será capaz de enviar. La caracter1stica de 
anota() es que puede indicársele el color del texto con que se 
desea imprimir en pantalla, inclusive en texto centelleante (como 
se hace para anunciar error en el CAD). 
Las subrutinas para impresi6n en pantalla de los parámetros 
capturados o enviados al exterior son impanal (); para entradas 
anal6gicas, imp_ptm()¡ para variables del PTM e imp_ent_sal()¡ pa-
ra todos los bite de entrada y salida. En todos los casos es 
especificado un formato de impresi6n, seleccionado del arreglo 
*formato<>. 
También se tiene otra rutina que está dedicada a la presenta-
ción de las pantallas que contienen las instrucciones a seguir, 
utilizadas en el modo de calibración. En ésta, adem!s se hacen 
llamadas a analog() y salana() para operar directamente los 
puertos de las interfaces para la converi;i6n anal6gica a digital y 
conversión digital a analógica, respectivamente. Las figuras res-
tantes en este capitulo muestran los distintos letreros presenta-
dos en la pantalla cuando se hace una llamada a las rutinas 
rnenu_video(), ini_notas() y panini(). 
Debido a que el programa creci6 progresivamente y el tiempo de 
compilación se agrandó también, fué necesario hacer una división 
del programa general en tres archivos separados, pero vinculando 
1ntimamente las variables utilizadas por medio de declaraciones de 
tipo "extern". 
De esta manera cualquier programa pudo ser compilado aparte, 
proporcionando como ventajas la reducción del tiempo de compila-
ción cuando sólo se hicieron modificaciones en un archivo. 
141 
RUTINA PRINCIPAL 
El procedimiento de la rutina principal tiene las siguientes 
funciones principales: 
a) Inicializa variables. 
b) Llama a las rutinas para inicializar los registros de las 
PIAS y el PTM. 
e) Invoca la rutina para la presentaci6n del menú general. 
d) Si as1 se ha elegido, presenta el esqueleto de la pantalla 
para modo de operaci6n normal. 
e) Presenta en video el Area correspondiente a notas casuales. 
f) Inicia arreglos para canales anal6gicos. 
g) Prepara el timer No. 1 para modo de operaci6n continuo con 
la frecuencia base. 
h) Env1a informaci6n al puerto de salida digital. 
1) Habilita interrupciones. 
j) Manda efectuar el muestreo anal6gico. 
k) Manda hacer la conversi6n digital a anal6gica. 
1) Calcula la velocidad del motor y programa la frecuencia en 
el timer No. 2. 
142 
f.IENUS DE PANTALLA 
143 
ESTE PROGRAMA TIENE UNICA-
MENTE DOS MODOS DE OPERACION 
PARA EL CONTROL DEL HARDWARE. 
UTILICE LAS TECLAS CON LA 
LETRA INDICADA DE LAS DOS 
OPCIONES SIGUIENTES PARA SU 
SELECCION. 
j ~ALIBRACION l ! OPERACION llJORMAL 1 
PRESENTACION EN PANTALLA DE EL MENU PRINCIPAL 
14 4 
  
- ESTE PROGRAMA TIENE UNILA- 
MENTE DOS MODOS DE OPERACIÓN 
PARÁ EL CONTROL DEL HARDAARE, 
UTILICE LAS TELLAS CON LA 
- LETRA INDICADA DE LAS DOS 
OPCIONES SIGUIENTES PARA SU 
SELECCIÓN, 
  
  MACACO          Cam] [COM   
 
PRESENTACIÓN EN PANTALLA DE EL MENU PRINCIPÁL 
¡SELECCION DEL MODO DE CALIBRACION) 
145 
   
i 
.~---------~ 
1 
1 
i 1 
1 
1 
1 ¡ 
i 1 
TE RAMA I E ICA- j ¡ 
ENTE S DOS E RACION i i 
A  TROL L RDNARE. 1 
TI I E S CLAS N  
A NDICAD  E S S 
I NES I I TES A  
L CION. 
i iALIBRA I N i 
I Ail I Dll 
TACION  TA LA E L ENU I CIPAL 
1 CI N EL ODO E LI RACIONl 
5 
1 
¡ 
1 
CALIBRACION CAD 
1-Aplic:ar u11 voltaje de 0 mV 
en la entrad~ del c:anal #1 
y. ajustar el potenciometro 
Pl para medir ~mV a la en-
trada del convertidor, 
2._Aplic:ar un voltáje para 
escala ma:dma y ajustar el 
pote11c:iometro P2 hasta me.;.. 
dir el valor amplificado 
c:orrespondiente a la en-
trada del convertidor, 
Presionar una tecla cuando 
desee c:onti11uar con este 
proc:edimiemto. 
fF:E:El1T,;,c iC.!1 [1E LAS lt.JSTFiuCC IONEE E~1 PMNTALLt, r,;ñ:,; LM 
CHLiéñMClO~ DEL ~MPLIFICAüüfi DIFERENCIAL tC~~l, 
146 
1 
AJUSTE DE ESCALA PLENA 
Aplicar u11 voltaje corres-
pondiente . a escala ma:dma 
menos 1/2. bit. me11os signifi-
cativo y ajustar el poten-
ciometro P~. hasta que . el 
valor encerrado en el cuadro 
oscile e11tre 4094 y 4095. 
-
Presionar una tecla cuando 
desee ccmti\1uar co11 este 
procedimiento , 
1 
¡ 
~-------------------' PRESENTACION EN PANTALLA DE LAS INSTRUCCIONES PARA EL AJUSTE 
:iE ESCALA PLENA EN EL CONVERTIDOR ANALOGICO A DIGITAL 
147 
AJUSTE A CERO 
Aplicar un voltaje corres-
por1diente a escala c:ero mas 
1/2 bit menos significativo 
y ajustar el poter1ciometro 
P4 hasta · que el .. valor ence-
rrado ei1 el cuadro oscile 
· entt'~e cero y uno • .... 
Presionar la tecla 1 si 
desea volver a realizar el 
procedimiento de calibra-
cion qe- el CAQ o cualquier 
otra tecla para regresar j 
al rnenu principal , I 
PRESENT<>CION EN PANTALLA DE LAS INSTRUCCIONES PARA EL AJUSTE 
DE ESCALA CERO EN EL CONVERTIDOR ANALOGICD '> DIGITAL 
148 
CALIERACION DE EL COA 
Una vez configurada la 
tarjeta, indique presionando 
la tecla - 1 , si el modo de 
salida debe ser unipolar , 
o bien,· presione la tecla 1 
si el modo de salida tendra 
1 
1 
que ser bipolar. 
PRESEIHACION EN PANTALLA DEL MENU PARA CALIBRACION DE EL 
CONVERTIDOR DIGIH>L A ANALOG!CO 
149 
CALIBRACION DE EL CDA 
AJUSTE DE GANANCIA 
MODO l:lNIPOLF:IR 
Ajustar'·· de ser r:iece:sario, 
el-. potenciDmetro P6_ de la 
t~.r je~:a hasta lograr obtei1er 
U\ia .lec: tura- lo mas. pr~dm• a 
1 9995_ milivolts e.n l~ _salida 
1 
de el co.nvert ic:lor . 
1 1 
l Presionar cualquier tecla 
despues de realizar la opera-
cioi-1 correctamente para vol-
ver al menu principal, 
P<;ESENTACION CE LAS INSTRUCCIONES EN PANTALLA PARA EL AJUSTE DE GANANCIA 
EN HODO UN!POLAR DE EL COINERo!DOR DlG!TC.L A A>JALOGICO 
150 
1 
1 
1 
1 1 
CALIBRACION DE EL CDA 
AJUSTE DE GANANCIA 
MODO B !POLAR 
Ajustar, de ser necesario, 
e 1 poteliC iometro P6 de la 
tarjeta hasta lograr obtei¡er 
una lec:tura lo mas prolüma a 
-9995 milivolts e\i la salida 
de el c:onvert idor . 
Presionar ,cualquier tecla 
despues de realizar la opera-
cion correctamente para vol-
ver al menu principal, 
PRESENT,O.C:ION DE LAS ltJSTRUCCIDNES EN PANTALLA PARA EL AJUSTE CE G«NAl<ClA 
EN MODO BIPOLAR DE EL COflVERTIDCR DIGITAL A ANALOGICO 
151 
1 
CALIBRACION DE EL CDA 
AJUSTE DE OFFSET 
MODO UNIPOLAR 
A partir de este momento 
usted debe obtener una lec:-
tura lo mas c:erc:ana a c:ero 
milivolts - em· la salida ele el 
convertidor. De no ser asi, 
ajustar la perilla del . po-
tenc:iometro P5 hasta obtener 
resultados satisfactorios, 
1 ¡ 
j 1 Presionar una tec:la c:uando 
1 
1 
1 
i 1 
1 ' 
1 1 
1 1 
' 1 1 
1 
1 este realizado el proc:edi-
1
, 1· -------.,.-----
- miento optimamente. 
PRESENTACION DE LAS INSTRUCCIONES EN PANTALLA PARA EL AJUSTE 
A CERO EN MCDO U~<!FOLAR DE EL CON,'ERT!DOR DIGITAL A ANALOGICO 
152 
CALIBRACION DE EL CDA 
AJUSTE DE OFFSET 
MODO BIPOLAR 
A partir de este momento 
usted debe obtener una lec-
tura lo mas cercana a 10000 
milivolts en la salida de el 
c:onvertidor. De no ser asi, 
ajustar la perilla del po-
tei1ciometro P5 hasta obtener 
resultados satisfactorios, 
Presionar una tec::la cuando 
este realizado el procedi-
miento optirnarnente. 
PRESENTACION DE LAS INSTRUCCIONES EN PANTALLA P~RA EL AJUSTE 
A CERO Et; MODO BIPOLAR DE EL CONVERTIDOR DIGITAL A ANALOGICD 
153 
ENTRADAS ANALOGICAS 
CANAL •I lm!.flJmv 
CANAL •2-mV 
CANAL•:L-mV 
CANAL W4-mV 
CANAL MS -.,,v 
CANAL •b-mV 
CANAL 117 -mV 
CANAL MB-m'l 
ENTRADAS DIGITALES 
CONT, VENT. 
CQNT. MOTOR 
AIRE 
ARR. Ifl.NTR 
FRENO INVTR 
ENTRQOA•6 
ENTPC.DA"7 
ENTRADAWB 
SALIDA ANALOGICA 
VSAL = -- mV 
T!MER 
TIMER•I ll&il MlCROSEG 
T!MER•2 ami RPM 
T!MERU UNIDADES 
SALIDAS DIGITALES 
TERfol. l,'f;NT. • POS TAMBO • POS. TAMBOR D 
TERfol. CABZA. D 
PARO REMTO. D 
PARO AGUJA fa 
;::ALTA ACEITE EJ 
FALTA AIRE l!l 
r+g§•W• 
OPERACJON 
MAQUINA ENCENDIDA 
INICIA ARRANQUE 
IR03 HABILITADA 
PRESIONE LA TECLA 
DE ENTRADA PARA 
INTERRUMPIR 
PRESIONE LA TECLA 
ese PAr." FINALIZAR 
L_._ 
PPESENTAC!ON DE LA PANT"LLA CORRáSPDNDIENTE "L MODO DE OPERACION NORMAL 
154 
1 
1 
, .................................................... . ..................................................... 
5.3 PllESENTACJl)ij DE LOS ARCHIVOS FUENTE 
.............•....................................... , 
flnctucM 00dos.h"' 
flnclude Mstdlo,h" 
finclude 00conlo.h 11 
ldefine ESC Ox1b 
ldeflne Cll º'°" fdeflne BELL Ox07 
#define continuo 011.82 
fdeffne contlrua2 .... 
fdeflM contlruo_lCi Ox92 
ldefine disparo Oxa2 
fdeflrw dlsparo_lCi O•bZ 
ldef lne ccrrp_frec_m.ayor Oxh 
Jdeflne c~_frec_111enor Ox6e 
#define ccrrp,JlUlso_111ayor 011.S. 
ldlfine c~_pulso_menor Ox7• 
ldef i ne duhab OxOO 
ldeflne ILACS: 011.00 
lddlne BLIN(IMCi 011.80 
ldefl,.,. frec4 Ou2 ¡• Dll29 1111
/ 
fdeflnc free& 0.1'4 
tdeflne freclO O..S5 
intt~; 
U'\Sf;ned ch..- N1c, lnr?D: 
ch1r error,Hcuencl•; 
char •fer.to U • ( 
11X6.2f•, 
"15.0f", ..... 
00Xld", 
.. 15.0d" 
>; 
utern char •note(]; 
struc:t pi1( 
int rddm,rc•,rdtb,tcb;>; 
typtdef struct pi• •p_ple; 
struct ple ple1,pl•2; 
stru:t byte< fnt bltO : 1 
fnt blt1 ' 1 
fnt blt2 : 1 
int blt3 : 1 
lnt blt4 : 1 
lnt blt5 : 1 
lnt blt6 : 1 
lnt blt7 : 1 
); 
,. ,. ,. ,. ,. ,. ,. ,. ,. 
SALIDA 
T. VENT. 
POS, T, O 
POS. TAMB. 
T. CABZA. 
PARO llE"TO. 
PARO DE ACiUJA 
FALTA OE ACEITE 
FALTA DE 
0
AJRE 
155 
ENTRJ.DA •¡ 
•¡ 
•¡ ., ., ., 
•¡ 
•¡ 
•¡ 
struct byte bit; 
dent, sal; 
struct handí int bito e cal, pial y PTMI “ 
int b1t4 pd ca2, plal y PIMZ * 
bmt bita 3 dj /e ebi, plal y PIN * 
   
int bit3 Pó cb2, pial . 
int bitá : fe cat, pial . 
int bit5 2 dp 7 ca, pial “ 
int bitó Pd cb1, pia2 e 
int bit7 Je cb2, plal */ 
Y 
union bandsí 
unsigned char ch; 
struct byte bit; 
Jinterr_pis, Ínterr_ptm; 
union € unsigned int nm; 
struet € unsigned pb:B; 
unsigned pa:B; 
Y bytes; 
3 timvar; 
struct timer 
unsigned int regctri; 
unsigned int regetdor; 
float valing,vaiing2;); 
typedef struct timer *p_timer; 
struct timer timl,tim2,tim3; 
struct sensorí 
Ínt suma_ana (10); 
Long conv; 
dable kcte; 
unsigned char canal; 
int raw_val; 
ftoat valing; d; 
typedef struct sensor *p_sensor; 
struct sensor canslO, canati, canat2, canal3; 
struct sensor canalo, cansl5, canató,- comal?; 
void inipiat); 
void initimert); 
void salanal); 
void paninit); 
void imprime (); 
void trpanat); 
void ini_notas(); 
woid enota(); 
156
\nlon bits< 
uu;gnfld ch•r ch; 
St~t byte it; 
)ent,sal; 
struc.t bandC lnt bito : 1¡ /• 
l t lt1 : 1¡ ¡• 
int bltZ : t; /• 
i t itl : 1; ¡• 
lnt bltl, : 1; ,. 
lnt bit'.\ : 1; ¡• 
lnt lt6 : 1; /• 
l t lt7 : 1; ¡• 
>; 
uni on bands ( 
U"lll;ried •r ; 
stMJCt yte it; 
)l t rr_pi•, i t rr_ t11; 
ii n C U'\Sl;ned l t : 
tr ct e 1.nSl¡ <:t b:a; 
lllSl;n«i a:8; 
) ytu; 
) tl v•r; 
stt et t!lr~rc 
t. Sl rwd l t r -;ctrl; 
\l\Slgned' lnt r~tdor; 
tl at •ll a,nltn Z;>; 
t edef tr ct l•r • _ti•r; 
•tNJCt l•r l•1,thW. 0 th'3; 
ur ct sensor( 
int SUll9_4f\1(10}; 
long c:cnv; 
oo.ble cu; 
\J'\llVned ll" :an.l; 
t t r v_v.l; 
ft at valini;; ); 
t edef str :t s sor • sensor; 
cat, pla1 y PT \ 
caZ, l Z Y f 2. 
cb1, pta1 y PTM3 
c 2., lat ., 
c•1, plaZ ., 
caz, plaZ ., 
cbt, plaZ ., 
c 2, hZ ., 
str r:t SMSor .ato, nal1, nalZ, nall; 
tr ct s sor :an.14, r.tl'.I, an.\6, ar.a\7; 
vold i i la(); 
void i itiinerO; 
void ..alana(}; 
vold anlnlO; 
vold l~iine(l; 
voidl~l(); 
void int_notas(); 
void anota(): 
l.  
., ., ., 
vold lnterrupt (*s)(void); 
vold interrupt at;fflde_tnt(); 
vold ir.p_ent_sal(); 
vold i!ll'_.PUnCJ; 
, ............................................................ . 
INICIALIZA. APUNTADOR.ES PARA LOS REGISTROS OE LAS Pl.lS * .................... ,, ........................................ , 
apcr¡pfa(eúi, ca,'*>, cb,p) 
lnt da,ca,d:>,cb; 
p_ph Pi 
( 
p•>rdda • da; 
p·>rc11 • ca; 
p-ncldb • db; 
p·>rcb • cb; 
, ..............................•................... 
1NICIALIU LOS REGISTROS OE U.S P1AS 1 T 2 • .................................................. , 
vold lnlplaCp,q) 
p_pla p; 
p_pla q; 
e 
U"ISi;ned char dato • O; 
outportb(p·>re1,dato); 
outportbCp->rcb, dato); 
outportbCq·>rca, dato>; 
outportbCq •>rcb, dato>; 
outportbCp·>ró:b,dato>: /* pone todas E en rdcll, plat •t 
dato• Ode; 
outportbCq·>rdda,dato); /* especfflca E·S en rdda, pla2 */ 
dato • 011.0f; /* especifica E-S en rclda, pla1 •/ 
outportbCp·>rdda ,dato>; 
dato= O"'ff; /* especifica sal en rddb, pla2 •/ 
dato • Oi;04; t• dlrecdona reg, de datos */ 
outportb(p·>rca,Oxd); t• y habHlta lnter~lones*/ 
outportb(p-> rcb, Oxd); 
outportb(q· >rca,dato); 
outportb(q·>rcb, Q,11;05); 
157 
,. ..... ·-·····-······························.······ 
• LEE lltfOl\AACIOtl: OEl PUERTO DE ENTUOA (PU2) .........................•.......................... , 
h•_phtdlglto, 
1.n1l;rwd ch . r dlglto: 
( 
p_ph p; 
struct b{ int btO : 1; 
lnt btl : 1; 
int bt2 : 1; 
lnt btl : 1; 
lnt bt.C. : 1; 
lnt btS : 1; 
lnt bt6 : 1; 
int bt7 : t; 
>: 
\l\lon bu { 
l.l"'IS\;ned char d.no; 
struct b bt; 
}cC)llJ; 
p. lpla2; 
c~.d.lto • l~rtb<p·>rtd:>); /• hace \eetura del p.Jerto •¡ 
swhch(di;ito)( t• stl~clCINI bit•¡ 
usa O: 
ent.blt.bltO • cc.p.bt.btO; 
br .. k; 
, ... h 
tnt.blt.blt1 • COl!f:l,bt.bt1; 
, ... 2: 
ent.blt.blt2 • c~.bt.bt2; 
brt1k; 
uul: 
ent.blt.bltl • c~.bt.btl; 
break; 
case 4: 
rnt.blt.bit4 • c~.bt,bt4; 
break; 
CaH S: 
ent.blt.bltS • c~.bt.bt5; 
bruli:; 
case 6: 
rnt.bU,blt6" cc-.:i.bt.bt6; 
brtak; 
UH 7: 
ent.bit.blt7 • c~.bt.bt7; 
buak; t• si no se c~len los cuos se retorna •¡ 
¡• e\ byte ccq>leto, •¡ 
default : 
158 
1··-·---·-········-··· ..... ·········--·· 
• EllVIA UlfORMACJOlf AL PUElTO DE SALIDA • ···············--··-·-··-··············••¡ 
ncrlbe_pl•(dlto) 
tr1Sl;necl ch11r dato; 
< 
p_pf• p; 
p. &pfa2; 
outportb(p·>rc:lcl>,dlto); 
, ............................... ·-·····-· .. ···· 
• ASIGKA OIRECCIClf A LOS REGllTIOS DEL POI • --·················-···-·····-·----, 
pt-C:rc,ctdor,p) 
1111lgned int rc,ctdor; 
p_tl•r p; 
< 
p·>regctrl • re; 
p·>rqctdor • ctdor; 
p->v.l lng • 275; 
p->wl fng2 • O; 
,--·······-··········-·····-········---··· 
JlllCIALIZA ICIDOS DE OPflACIOlf DE LOS TUElS * ................................................... , 
vofd lnlti•r<p,tl•,dltctrl,ctrl2> 
ll'ISl¡ntd char tl•,datctrl,ctrl2; 
p_tl•r p; 
< 
1.n9f¡ned char sal,t9111pOral; 
tNpOral • tf ... ar.bytu.pb; 
tf..,ar.bytes.pb • tfmyu·.bytH-Pli 1• lntercari:lla bytes •¡ 
tf9'W'ar.bytH.PI • tmplral; 
lf<tl•>< 1• tla~o. P1r• tl•r1 •¡ 
ul • ctrl2 & OJ.fe; /* tf•l, per• tf•rl •¡ 
outportb(Oxl11,sal>;) 1• dlreccfon11 rRSJ, ctrl. tl.Z •¡ 
•In C 
sal • ctrl2 1 0•01; 
outportb(OAJ11,ul );) 
outport(p·>rit;ctdor,tiwu.n); 1• e-scribe al r~. contador•¡ 
outportb(p->n;ctrl,datctrl>; 1• deflrw mdo ltf'I tlner •/ 
159 
, .................................................... . 
CALC\.lt..A LA VELOCIDAD DEL .-OlOA: Ell RPM ..................................................... , 
RYM(p) 
p_sen.sor p; 
flcat v; 
p_tl111tr q; 
q .. 'tilll2; 
lf (q•>vat ln;Z n 1.03 • p-,val IN JI 
q·,.yalfn;Z <• 0,97 • p•>Yaling) 
¡• en caso de eshr fuera del l'l •¡ 
v • (intlp->v1l ing; 
ff(v ca 100) { v • t00;/ 1 econdidcna para*/ 
1nou(4,11,BU.C1C); ¡•no dlv, x cero•/ 
else anot1(4 112,BLACx:J; /•calcula \lllor de M en tbier2:•/ 
thav1r.n • <lnt)(655l00/v - 1>; 
q•>valfn; • 109234/(tllll'lar.n ·• 11; ¡• rpa's */ 
lni t liner(& t f 112. O, cont lruo2, cent iruo2l; 
q·>v1lin;2 • p-,vallng; ¡• actualh.a */ 
, ...............................•............•.......• 
INICIA.LIZA A.JlRECLOS DE LOS CANALES .uA.lOGJCOS • ......••..............................•.............. , 
lnlbase() 
( 
int j; 
anal ne(); 
lnlarr(kanalO); 
lntarr(&canat U; 
iniarr(kan.al2>; 
iniarr(lcanal3)¡ 
inlarr<&caN1\4l; 
lnlarr(&caN1l5l; 
fntarre&car.at6>; 
lnlarr(lc.,..t7>: 
for <l•O;j<10;J-> 
( 
lee11r.a<&cana 1 O, &pi at, &pi a2, j); 
leHNl(&caoal 1, &pi11,&pia2,J>; 
1eeana(lcanal2,&pl at ,lpl a2, J); 
teuna(&can.al3 1&pi at, &pi aZ, j); 
l ttana(&cana\4 ,&pi a t, &pi al,]); 
\t>eanac&caNl5, &pla1, &pla2, Jl; 
lee.nat&caNl6,&pl 11,&pf a2, j ); 
leeana(lc•Nl 7,&pfat ,&pf112, J >; 
160 
1·-·····-········-·-·· .... ··········-·-------
• lJIFIA AJllEGlOS DE LAS VARIABLES WLOGICAS • .......... .._. ....... _ .......... -.................... , 
lnlarrCp) 
p_s.ensor p; 
{ 
fnt J; 
for CJ•O;J<10¡ jtt )( 
P"">conv-0; 
p->Mam_..-iatjJs.O; 
} 
, .............. ··············-··-··--.... -·-·····---·· 
• ASIGMA APUITAOOIES A LAS YAAIABLES DE LOS CIJU.LES DEL CAD • 
UTILIZA WCHK(} 
·-·"··~·· .. ·~·~··"·-- .. ··-·--····--·····-······••¡ 
.-.afnc() 
{ 
11Nchk(Cuwl;ned ctiar)O,Cdoable>2.441,kwi.l0); 
#\aehk((\rlllf;ned cMr)1,(cb.ble)2.441,&c.lel 1); 
mnadtt((U"l91gr-1 cMr>2,(dcUlle)2.441,k-l2>; 
8NChll:((U"19fgned char)l, Ccb.ble)2.441,kanll3): 
wwchk((U"19lgned char)4,(cb.ble)2.441,&c.,.l4); 
.-.cfrlk((wwfgned ct..1")5,(cb.ble)2.441,&c-l5>: 
11Mdik((U"l9fgned char)6,(cb.ble)2,441,k.,...l6); 
anectak((U"l9fgned r:Mr>7.Ccb.ble)2.441,&c..l7); 
INChk(can,k,p> 
Lnalll"tfd char can; 
dol.bl• k; 
p_1ensor p; 
{ 
p->c.-.l•can: 
p·>kcte•k; 
161 
, ............................. . 
• LEE WAl AUlOGICO ........................... , 
analot(aNlndl 
lnt M\aind; 
( 
~ent(kanalO,..,..lrd>; 
¡• ar-.atnt(kanal 1,at'\lilncn: 
W\ltnt (¡e: anal 2, ana i rd); 
.-..ent(¡c.,.,.13,.,,.lnd>; 
at11ient<k.,..l4 1 .-lnd>; 
anunt(Lc.,.,.15,an.lrdJ; 
.,...ent(,cW111l6,anal nd); 
aNllent(,cana\7,.,,.lrd>; •¡ 
r• ... •••••••••••••••••••••·-··---·········-··•••••• 
• llAKA RUTIWAS P.UA CCWVElSlC* A/D 't' ESCALAOO • .................................................... , 
ll"~et'lt(p,hid) 
p_•en&« p; 
lnt lrd; 
( 
lff..,.(p,lpla\ ,,pla2, lndl; 
stall(p); 
, .................................................................. . 
UDICA llllCIO DE. CtJN!l.SIClll, LU DATO 't' LO ilC:alllOICIOllA • ................................................................ , 
ltUl''lt(p,q,r,I~) 
p_unsor p; 
PJll• q; 
pJli• r; 
lnt trd; 
( 
\l'lllQnld char c.-.l,tl•r: 
U'lon( 
i.natgrl!Kt lnt corw; 
nruct( 
U"l5ign.rd lsb:B: 
)bytet; 
}COf'J'o'rrt; 
162 
whiteltinportbír->rdade) L 0x01)1:0) /* verifica fin de */ 
€ Mttimer > 50) € 4* conversion Y 
error = 4; 
amota(11,0,BLINKING); 
bresk; 1% termina en caso *“/ 
Y Je de tatio y 
else timerts; 
> 
eutportb(q->rada,0x10); /*repone bit de inic. de corw.*/ 
convert.bytes.lsb » inportbíq->rdds); /*lee 6 Uns*/ 
corvert.bytes.wb = importbiq»>»rddb); /*lee 6 BMS*/ 
convert.conv z temp » convert.come >> 6; /*une los dos*/ 
pocony = p->cony - p->sums_ans [ind]; /*bytes 
Pooconv » p->cony + temp; 
posunms_sealind) ». temp; 
paras val += p->comv/10; 
  
* MULTIPLICA POR UN ESCALAR LA VARIABLE MUESTREADA — * 
e... 1 
scaletp) 
P_sensor p; 
t 
povating < p->raw_val * p->kcte; 
pernnnamaconncanacanereracananesas 
* ENVIA PALABRA-DATO AL CDA * 
IRUPanrrR rro rr rr rro ca nero roy 
void satana(vsal, modo, p) 
int vial; 
unsigned char modo; 
pta p; 
t 
char dato; 
untoní int q; 
structí uigned pb:B; 
usigred paz; 
dea; 
duvor; F% modo=0 si unipolar */ 
4f (moda) /* eodozl si bipolar */ 
uvar.d = (2043 -(intivasl / 4.8823)) << 2; 
else 
uvar.d a(int)(0.4096 * vsal) «e 2; 
dato = uvar.sat.po; 
outportbíp->rdda, dato);  ¿/* envia 6 55 */ 
dato = luvsr.sal.pa << 2) [ 0x02; 
putportbip->rdde dato):  /* envia 6 8u5 */ 
  
163 
*
unal • p-l'c«Wl¡ 
c•nal • (c.,...l ce 1) 1 o,.O\; 
outportb(q-l'rdd9,can.l); /•inicia converslon'"/ 
tor(tlinrr•0;t1Nr<10;tl.e,._); rtlet:l>O de Cal1)tnsacion•¡ 
\11.lh((l~rtbtr->rddal l 11.0111•0) • " rlflca fin~•¡ 
< l tl•r ,_ 0) { ¡• verslon •¡ 
rror• 1; 
n 1(11.0,ILllO::::ING); 
bree\; t• ,..l i  u  •¡ 
} /* e f l\  •¡ 
lu l er++; ,, 
o t ort {q•>rctda,010); e Nr. lt e l lc. e nv.•/ 
Canvtrt.bytH.l~. rt <q· rdd.I); '"lH  a:ns•¡ 
en er bytn.lil&b • lnportb{q•l'r~); • e  i S'"/ 
c vert. anv • .-.p • n"art, nv  4; •IZYI s os•/ 
·>corw • ·l'COIW p·>s~_.anaUnd); ytes •/ 
p-l'COl'W • conv  t~; 
•>SUllll_at\I (ln:f) • t~; 
¡:·>rav_"•l • · onv/10; 
,......................................................... . 
• J\.Tl I A R lM R.  .UI LE QSTI M  • . ......................................•.............. , 
nle<pJ 
p M'!Sor ; 
{ 
, ................................. 
• I . BU• .TO l OA • ................................. , 
id H\ a(vsat,..:do, ) 
l t -na\; 
Ln&l~c.Mr~; 
_pfa ; 
{ 
l'lar ator 
\S\l n{ í t d; 
ct( ~ign('d b:!; 
U'1$f;r.t-d ti:8; 
h \; 
)1.tor; 1• ir oo..o i U"llpolar •¡ 
\ (-= .) ¡• ft:ldoa1 i i olar •¡ 
ar.d • 48 ·tlM)(vul  .l\!25)) e ; 
lsr 
ar.d • 96 • 'WUl} ce Z: 
¡Uto • var.ul. b; 
outportb(p•>r d.a,dato); ¡• fW\a  S.S •¡ 
ato • hr ar.sat.pe e  > j ,.02; 
°""'tportb(p·>r da,datol: ¡• fft'th  B"IS •¡ 
3 
. ! A VECTOR GE INTERRUPCION PARA 1RO3 ” 
ramooensooy 
  
habítita_intO) 
Xt 
mase = inportb(Cx21); 
5 5 getvect(Ox0b); /*salva vector de interrupcion anterior*t/ 
outpertb(0x21,masc | 0x08); /* deshabilita 1RR3*/ 
setvectílxCb,atiende_int); /* asigna nuevo weztor 
de interrupción  */ 
outportb(O0x24,masc £ Oxf7); /* habilita interrupciones */ 
snata(13,5, BLACK); £* para IRIS ./ 
  / enmve 
* RUTINA GENERAL DE ATENCION PARA INTERRUPCIONES — * 
FIA AAA NINE Anar A rar O racer te 
  
void fnterrupt atiende_int(O) 
C 
pote par 
p_timer 12; 
unsigned char banders1?,banderas2; 
outpcrtb(0x21,0xff); /* deshabilita IT'S */ 
Pp = Apia; 
q = bpial; 
t2 = ¿tin2; 
banderas? = inportb(q->rch); 
it(banderes2 £ 0r80) atíende_cbt_pia2(bpia2); 
¿7% ¡iftbanderas? 1 0x40) atiende_cb2_ploztipinz); */ 
banderas! = inportb(p->rca); 
3f(banderas? 1 0x80) atiende_cal_pis1(ipiat); 
banderas2 «+ inportb(p->rcb); 
3f(banderas2 L 0x50) atiende_cbl_pial(£piat); 
If(banderas2 £ 0x60) atiende_ct2_piat(£pia1); 
ifcbanderast £ 0460) atiende_ca2 pist(dpial); 
f* banderas? = inportbiq->rc8); 
ifíbanderas1 A 0180) atiende_cal_pia2(£piaz); 
Ifebanderas1 4 0x60) atiende_cal_pla2t£pia2); 
banderas2 = incortb(t2->»regctri); 
if(banderes2 E 0x80); 
elset 
ifchanderas2 4 0401) atiende_timi(Atimi); 
ifíbanderas? A 0x02) atiende_trim2(ttim2); 
ifíbanderas2 A 0x04) atiende_timB(ktim3); 
) 
outportb(0x21,masc E 0xf7)5  /* habitita 31RC3 */ 
outportb(0x20,0120); J% pone comando E0] especi- "/ 
£* fico para [Ra3 t/ 
164
1•·························•••*•••••••*••******•**•**•••*••••* 
CAMí!U. ~'ECTOll OE lWTEl!RUPCI~ PA.li.~ ma ......................................................................., 
abílita_intO 
llUSC • i~rtb{0x21); 
s ., ¡ v { xOb); u a 2'Ctor e cion terior•/ 
t crtbCO 1,l!'.asc ¡O ea>;/• shabilita ;¡;3•¡ 
sct teOxOb,1tler-de_int}; /  uig .a evo ' 'e:;tor 
e l t rr p:ion •¡ 
outportbC0x21,~.uc 1 0.lf7); /  &bllltl i te:rn.4)Ciooes •¡ 
anou(13, ,BL C()¡ ¡• ara ::l3 •/ 
, ........................................................ . 
TI A ENEUL E MCION .u  lliTE P IQli/ES  ...................................................... , 
'w'oid lnter~t 1tl de_int() 
( 
p_pl• p,q; 
_tlmr t ; 
i.nslpned 1r &nderaa1,banderu2; 
t crt C0•21,0.df}; ¡•de abilita Jt~T's •¡ 
 • 1 l 1; 
q • 1pla2; 
. 1t lll2; 
ndens2 • l~rtb<q->rcb>; 
if(b tra :2 1 160) •thrde_cb1_ l (&.pl12); 
¡• ff(bar eruZ 1 Ox40) 1tfende_cbZ_pl11ZUph2>; •¡ 
nderast • lr :irt {p->rca); 
1 f(twd r s1  OlSO) tien 1_pla1(1pla1>; 
derasZ • l~rtb<p·>rcb); 
tf( dl'ru2 1 OxBO) tfen 1_pla1(&pla1); 
!f( rderuZ 1 Ox40) 1tien:l bZ_pia1Clpia1>; 
l ( arárast 1 A4ü) tf e_c12_pia1(1pia1); 
/  ~rat1 • l~rtb<q·>rcal; 
l l nderut & a .. so> .11tltt!Ól!_c11_pia2Uiila2>; 
lf( r eras1 1 .1.40) tirnd 2_pfa2(1pla2}; 
.anderu2 • lro rt Ct2·>regctrl>; 
l r tras2 1 .1.80); 
l { 
!f(ban::kras2 l 0.1.01) 1tler e ti•t{lti111); 
( dtras2 1 Ox02J • iend flll 1 i .>; 
lf(b eras2 1 Ox04) tle-nde_timJ(ltil'\l); ,., 
t rt (Oa21, asc 1 Oxt7); ¡• abit ita U  •¡ 
outportb{OlZ0,0l20>: /* ne cnardo OJ .peri- •¡ 
¡• i  ara n:n */ 
l.  
atiende_cat_piat(p) 1% aire desactivado */ 
pela p; 
e 
inportb(p->ráda); — /* borra ROA */ 
interr_pia.bit.bitO = 0; 
iio nterr_ple.bit.bitó /* ( interr_pis,cht/)) secuencia 2 3; 
> 
atíende_ca?_pial(p) J* arranque del inverter */ 
ppia p; 
t 
importbip->rdda); /* borra 1RCA */ 
timvar.n » 363; f* inicia vel. del motor e 300 rpm */ 
inrpa = 0; 
initimer(£tim2,0, continuoz,contirmuoz); 
interr_pla.bit.bití = 0; 
VCC nterr_ple.bit.bit3 ] Interr_pia.ch)) secuencia x 5; 
else secuencia = 6; 
interr_pis.ch = Oxtf; 
> 
atiende_cb1_pleitp) 1* contactor del ventilador */ 
ppt ps 
t 
inportb(p->rddb);  /* barra IRQB */ 
interr_pls.bit.blt2 = 0; 
Vatinterr_pin.bit.biró /*] interr_pia.ch*/)) secuencia 2 2; 
3 
atfende_cb2_pial(p) [*% contactor del motor */ 
ppia p; 
t 
inportb(p->rdb); ¿/* borra 1RQ8 */ 
interr_pis.bjt.bit3 = 0; 
it nterr_pia.bit.bitO /*| interr_pis.cht/)) secuencia = h; 
3 
atiende_cai_pia2(p) 
pia 
€ 
inportb(p->rdds); /* borra IRQA */ 
interr_pia.blt,bitá = 0; 
3 
atiende_ca2 piaZ(p) 
p.pia p; 
t 
Inportbíp->rdda); /* barra ¡ROA */ 
intere_pia.bit.bit5 = 0; 
atiende_cbi_pie2(p) 4* freno del inverter */ 
Ppia p; 
e 
impartbtp->radby; 
interr_pis,bit.bitó * 0; 
If(interr_pia.ch 1= Oxbf) secuencia = 1; 
  
165
atl~_ca1_piaHp) ¡• ire u ti o •¡ 
p_pla p; 
( 
ri ort Cp·>r da); 9 o ra lROA •/ 
n Jl . it. it ,. O; 
lf{l(\lnte:rr_ph.blt.bh6 t• 1 l urr fa.ch•/ ) nc ncla,. ; 
) 
lN' aZ_ph1(p} 
p_pla p; 
( 
hwar.n • 3; ¡• I icia el. el 8l0tar a JCl\I i1 •/ 
t 1 • O; 
l   lrner('t 11112, O, t lr o2 ,cont 1 nuoZ>; 
l t rr_ph.blt.bh1 •O; 
• 'tt<Hlinterr_ph.blt.blt3 1 l pla.ch ) a uencla • ; 
he ucnda .a ; 
l u ph. h • df; 
) 
lend la1<p> r ntactar el r:nti\ador •/ 
p_pla p; 
( 
t u la,bh.blt2 •O; 
\f(l(llnurrJ1ia.bU.bh6 t•J \ u la.ch•/ ) cuencia• : 
) 
 ltoó cb2_pla\ (p) 
p.,Pla p; 
( 
lrp ·nd:lli>; t• o ra 11.'lB • t 
l t rr pla.bit.blt3,. O; 
f(l(llnurr_pia.blt.bit  t•I l pla.cn•/ ) wr.:la • 4; 
) 
atl~_ca1_pla2(p) 
p_pla p; 
( 
\~rtb(p·>rdda); ¡• o ra J  •¡ 
l u la.blt,blt4 • O; 
) 
atl~_ca2_pla2(p) 
p_pla p; 
( 
l rt ( - l' da); ¡• a ra l Q  •¡ 
r pla.blt.bltS • O; 
) 
t l~_cb1..J>I a2(p) 
p_pla p; 
( 
ln or Cp· rddb>; 
¡• o el l erter •¡ 
cr pla,blt.blt6 • O; 
l in la,ch • o .. f) t uench. \; 
) 
 
atlfl'Mde_cb2_pla2(p) 
p_pi• p; 
{ 
i~rtb(p•:nó±i); /" borr-a IRO~ •¡ 
fn~~rr_pia.bit.bh7' •O; 
} 
ati~_tisi1(p) 
p_tiNI' p; 
{ 
i~rt(p·ne-;z(óorJ; ¡• t:<>rra b&.....:se-r• dr tntel'r~lcn. •¡ 
interr_pUt.bit.bitQ •O; ¡• Mt ti~rlt •1 
) 
athr~_tl-.l<pl 
P .. thwr- p; 
( 
!!"4)0rt(p·,.re-9c:tdorl; r b()r-ra ~r• 1* \nUl"n.flCIOl't •¡ 
intrrr._Pt•,t>Jt,bU\ 11 <l; r del tf•rl2 •¡ 
) 
•tienót_till3{p} 
p_l1me-t" p; 
( 
fro:irt(p-:ior~tdllr); ¡• b<)rr• ~r• de- intatn.4)(;for, •/ 
hitc-,.,.._Pt•.bit.blt~ • O; 1• ~l tl~rfJ •¡ 
l 
, ........................... . 
············-·······-···••¡ 
lnc j,q; 
int v_ul; 
U\iM 11\kry{ 
~i9ntd char ch(2J; 
;nt i; 
"}~; 
trtian tres r: 
j • q • c.i • O; 
Y_Ul • tOl; 
tni.rr_ph.t.h • Jntc-rr_pt•.ch • Odf; 
uror • s«~i• • O; 
inrfft • O; 
'1'!t.th "'O; 
ul.th • 0J.1f; 
! ;.,..., .n • fr«4; 
·~iatoll:io,o .. Jo1,ouvz,C1.u:o1.tpi•l>; 
~i1HO.üca,-0:_.3c;r,ooo •• C1...JOb,1?i•Z>: 
HH>:if•( !pí l\ ... ~i•Z>; 
ptl\{C ... l10,0U1l,ltil'l11; 
ptl!t(0~11,0U14,lti.:2.); 
pt"-(Cto..l10,0~1ti,Ul.Un 
166 
- e. . ¡generat */ 
panini; f* presenta esqueleto de pantalla */ 
ini_potas(); f* presenta cuadro de notas casuales *f 
anota(18,1,BLACK); 
smota(19,2, BLACK); 
emota(15,4, BLACK); 
erota(16,6,BLACK); 
anotalí,12,BLACK); 
infbaset); /* inicia arregios para canales analógicos */ 
initimer(btiml,O,contimao, deshab); /*modo en timert(27545)*/ 
Imp_pta(39,9,formato(1),2tim1); 
babitíta_fínt(); /* hsbliita interrupciones */ 
escribe_pis(sal.ch); ¿“envia dato a puerto de salida dig.*/ 
tmo_ent_sal(67,16, formeto(3),1); 
imp_ent_sa1(47,17, formeto(3),1); 
imp_ent_se1(47,18, formato (31,1); 
Imp_ent_sa1 (47,19, formato(3),1); 
imp_ent_$81 (47,20, forrato[3),1); 
inp_ent_sa1 (47,21, formato[31,0); 
imp_ent_sa1 (47,22, formato[3),0 
imp_ent_sel (67,23, formato (31,0 
do 
€ 
        
   
analog(j); /* manda efectuar el muestreo analogico */ 
tepamal(); /* ieprime valores cepturados del CAD */ 
suitceh (secuencia 3 
case dz 
putehtSELL); 
amota(9, 13,BLIMX IMG); 
enota(10,18,BLIAKING); 
secuencia s 0; 
  
case 2: 
purch(BELL); 
anota(9,13, BLINXING); 
anota(t0,16,BLINKIMG); 
secuencia = 0; 
break; 
case 3: 
putch(BELt); 
anots(9,13,BLIMXING); 
arota(10,16,BLINKIMG): 
secuencia = 0; 
break; 
case h: 
putch(BELL)¿ 
arota(9,13, BLINCING); 
arata(10,15, BLINXING); 
secuencia = 0; 
break; 
case $: 
putchESELL); 
anote(9, 13, BLIMXIMG); 
enota(t0, 17, BLINCING); 
secuencia x 0; 
drenk; 
167
.nu_vidlfo(); /• present• ~ en.nt •¡ 
pantnlO; t• present• es~leto de antalh •/ 
lni_root.s()¡ t• presenta cuadro de otu casuales •¡ 
t <tB, 1,ll C(); 
anot•(19,2,Bl C(); 
IN'ICIU(15,1, LAC(); 
enota(16,6, AC(); 
ta(4, 12, C.::>; 
lnlbas110; ¡e l lci• arreglos par• carialH ana\ogltos •/ 
lnltiN:rC&tlal,O,contll'IUC),deP\abl; t•rtr.:Jdo en th..erH27SuS)•/ 
h1p.,Pt•(39,9, fol"'llllltolll, ¡t 1111); 
habilfta_lntO; t• abl\lt• l t r"'4JClonts •/ 
ri e_phCsal.ch); /*f'fWh ato  erto e: li a lg.•/ 
flro_ent_ult47, 16, fof'Ntotll, 1); 
hip_ent_sa\(47, 17, fo,...to[JJ, 1); 
lq:i ent_sal (47, 18, f rNto t3J, 1); 
isp_ent_sa\( 7, 19, fonr•totl1, 1); 
l111p_ent l•l ( 7, 20, f rNt [3 , 1 >; 
lirp_lff'lt_Ul(47, 21, forMtO [)1,0)¡ 
i""_l!f1t sal ( 7, 2, fo~to[l) ,O); 
9')_ent ul 4  ,23, f rMto [31,0>; 
o 
( 
analog(j); ¡• ~ efectuar el -stre  aMlogico •/ 
l~I(); ¡• i11$)1"'fr:ie valor.a capturados del CAO •/ 
SMltch <secuencia )( 
asel: 
p.itch(Bflll; 
aroota(9,t3,1Llll(lll ); 
IN'IClta(10, 18,IL111.::ING); 
lf'CUl!nth •O; 
bt"uk; 
Callf : 
p.itch(IELL); 
arooh(9, 13,ILIW.lUlti)¡ 
out!O, 14,BLIVllllGl¡ 
sec~h•O; 
r ak; 
au3: 
p.itch( ELL); 
anota(9, t!, JllllVtil; 
aN>U(t0, 16,ILlllllllG); 
ucumic1a • O; 
se 4: 
p.itch(IU >; 
anct1(9, 13, JMl!MG); 
arocsU(10, 15,B 1 tl G1; 
SKUlf(ICJ. • ; 
t'u .; 
ases: 
.i'chCB L>; 
anota(9, 13, l1 t! G); 
ianoU(\0, 17, llillllilG); 
UCUC1"1Ci1,. ; 
brHk; 
 
puteh(BELL3; - 
amota(9, 19); 
anota(10,20,SLINXIMG); 
secuencia = 0; 
break; 
case 0 
break; 
defautt: 
puteh(GELL); 
anota(9, 19); 
anota(10,21,BLINKING); 
secuencia « 0; 
, 
o. e 
J=0; 
salanaty_sal,0,8pia2); /* manda hacer  */ 
inpresal (v_sal Je conversion DIA */ 
2 
  
else jr; 
if(Gnrpa >= SC 
RPR(EcanstO); 
inepa » 5; 
3 
else nro; 
dep_pt(39, 10, formatoi11,4tim2); 
Uf tq == 30) € 
anote(9, 19); 
anota(10,19); 
q*0; 
) 
else qe; 
Ye verifica que ro ses presionada */ 
ióiile (bioskey(1930 /* la tecia ESC . 
c.l = bioskey(0); 
df(c.chI0] == CRL 
£” efectua detension */ puteh(BELL); 
¿* tesporal del pro- */ anota( 15,7, BLACK); 
f* grama ./ sncta(16,5, BLACK); 
mite (lbioskey( 1); 
amota(15,1, BLACK); 
encta(t5,$,BLACK); 
3 
3 
Iehile (c.chlO] tu ESC); 
rabo oz 1d; 
r.h.ch =$; 
r.h.cl e 6; 
int55(0x10,kr,hr);  /* reestablece el modo intetal */ 
teatmode(LASTMIDE); /* de la pantalia *. 
servect(0x0b, $); f* retorna vector de interrupción */ 
elrsertd; f* original a 1903, */ 
163
c:ue ~: 
P-JtCh(BEll); 
anota(9, 9); 
t  e 10, ,Slllril::IJrHi l; 
sec~ia•O; 
ruk; 
t'u .; 
efault: 
tc (i L); 
anota(9, 9); 
t ( 10, ,I JllS:lMG); 
aKU r"Cla • O; 
) 
ff (j ... 9){ 
J •O; 
Hl.ll'\&(V_sat.O,&pfa2); ,. - r a acitr ., 
lt"pYSalCv_sal>; ¡• nverslon /  / 
) 
lse ++; 
l l rps u 5){ 
.PMC&cr.alO); 
l r a .. ; 
) 
ltlse ftv"¡:D++; 
f~_pU.(39, 10, n111to[1J ,&tl-2); 
ff (Q H 0) ( 
riott(9. ); 
ota(10, 19); 
q., O; 
) 
¡• erifica ..Je  . rufo e .a / 
while l ey(1)){   t la ese , 
. I • i i:.ey(O): 
t (C. {OJ SS ){ 
r fi -ctua r:tenafon ., 
/  t~ral el ro• •/ 
/  9r111111 •/ 
)while {c.c.'l[ J ¡ .. es:>; 
.t\.ah • ; 
. h  S; 
M.cl  ; 
.Jtc:h(BE L): 
.,,,.,UC15,7,6U. 10; 
ancta{16,!, Sl O:l; 
lilhile l ie&tey( }); 
anota(15, 1, LA0:); 
9"!0ta(1~,5,Ell.CXl; 
) 
i tSó 0.-.10,&r,&r>; 1• rHstab\l!'c:~ l ~ fr:i:fal / 
tut~(U.ST.tit:CE>; r e • ~-1:iulla •¡ 
t :ttC110b,s); r t N1 '<'f'Cter Of' f u eim •¡ 
clrscrO; f  'Jri¡inal  JtQJ. ~, 
8 
dinelude "dos.ñ9 
Finclude "process. h* 
Sdetine róda_piaj 01309 
£defíne SELL 0x07 
extern Ínt temp; 
extern char error; 
extern struct piel 
Ánt rada, rea, rddb,reb;); 
extern struct sensorí 
int Suna_ans 110]; 
tong com; 
doble kcte; 
unsigned char canal; 
int res_val; 
float vaiing; d; 
extern struct sensor canalO; 
extern struct pia piat, pis2; 
extern selana(); 
extern leesna(); 
void menu_video(); 
void cal_empt); 
[rornonna carro rorapacanerococrararirana 
. MENU PRINCIPAL . 
donen noma nena carre rroenceneotas/ 
void meru_yideot) 
t 
int ver; 
union REGS r; 
rohah os 17 
rab.ch = 32; 
rabh.cl «32; 
textmode(C40)7 
IntB6(0x10,Lr, Ar); 
texteolor(BLACK); 
textbacigroundiMACENTA 
elrseríd; 
mindow(2,2,39, 24); 
texthbaciground(BLUE); 
elrserí); 
sirdow(3,3,38,23); 
textbackground(CYAN); 
ctrserto; 
potoxy(S,3); 
eprinti(” ESTE PROGRAMA TIENE UNICA-")7 
gotoxy(5,6); 
eprinti(“MENTE DOS MODOS DE CFERACION="); 
sotoxy(5,5); 
eprintic”PARA EL CONTROL DEL HAROMARE,“); 
gorary(5,7); 
169
t\nclude "ccr.io.n" 
Mincl~ s.h .. 
tl l de 'pr ceu. • 
;Qefine rd a_ph1 .. 00 
f effM Ell 1t07 
u.ttrn i t t~; 
•a  nar rror; 
tern tnx:t la{ 
i;tern tr ct s sor( 
l t s1..n11_ana[101: 
l~ aov; 
uble tete: 
t.nsi~ ar na\; 
l t aw_v•l; 
at •\ lng; ); 
u  ct sor al ; 
u m ct h ia1, la2; 
r..tern u\61'110; 
extern leer.na(); 
Y1)1drnenu_vi~(); 
id cal_~{); 
, ......................................... 
I li  ll.lll l L ..............•.........................., 
'VOid ~-Vi~() 
( 
t ar; 
r.nlon 11.ECS ; 
. .ah • ; 
.h. h • 2; 
.h l • 32; 
textllt.:de(C40); 
lnt66(0.l 10,1r ,Ir>: 
utcolor(SLA :J:); 
ttltbacl¡¡roc.rdt)l..l~NT Al; 
clrscr(}; 
wlndoM(2, 2,39, 4); 
u tb.J.ck;rcu\c:HS\. E ); 
clrscr(); 
wln:ict.t(3,l,3S,2.3); 
textbect.;rOU"ld( TAN); 
ctrscr(); 
; t y{S,l); 
c.prlntf("' E ltOCUM I E tUCA·"'); 
5i10tOJ()'(5,4); 
c rl tf(""4E"tE S l'ICCIOS OE OFElt.t.CION•); 
; t • {S,SJ; 
c lntf("PA.11.A L cal Ol L AOl.IAAE.•>; 
!i:lt.n.ytS,7); 
 
cprintf(• UTl1.ICE U.S TEClAS COll U.•); 
toto.r.y(S,!); 
cpdntf('"LETIA JMtHCADI. DE LAS DOS•); 
¡oto1y(5,9); 
cprfntf("CFC!Oli.ES SH'iUtEMTES PA.a.A su•1; 
gotoxy(S,10); 
cprlnt f ( "SELECC ION.•); 
tutbKt.grouidCMGE'fTA); 
goto.iy(17, 13); 
cpri"tf(• Cf'EAACIOlil 11
); 
;otciry(l9, 13); 
cprl"tf(""ORMAL •); 
gctc.1ycS, 1J>; 
cpdntf(•AlJIR.ACIOlril •]; 
textcotorcwJTE>; 
totGXy(25, 13); 
cprlntf(•JI•); 
potoxy(l, 13); 
cpdntf(• e•>; 
do{ 
Yaf*SJetCh(); 
)i.i!He(war I• •e• ¡,¡ Yar 1.- •e• U ver !• •n• "var I• 'N'); 
ff(Yar •• .,, 11 nr •• 'C')( 
tutboc:k;rcu'd(C1'AJO; 
DOto.ly(17, 13): 
clreol(); 
tutbac:t;ro.n::t(IU.CE.NTA); 
goto.r.y(16, 15>; 
cprintf("O •); 
Qatory(23, 15); 
c:prlntf('"A "); 
tutcolor(ILAO:>: 
;oto..y(13,t5>; 
cprlnttc• CA">; 
eotcxy(20, 15>; 
cpdntf(• en•>; 
ver• getchO; 
turti.d:¡rOl.rd(Cl.U.:J; r lt•.a rutin.u p&ra calibncion t¡ 
clucro; t• de la l"terhz de tArl "/ 
lf(war *" 'd'll var n '0'){ 
e\H Mf'U_cd.a(J: 
l 
c.l_aap(); 
cal_cacnu(); 
cat_c..:alnC)¡ 
¡• tt- Ntina para callbracion •1 
1• de la Interfaz de O>. •t 
170 
, ........•...•................•.................. 
• PRESE'ltTA PANTALLA PARA. CALIBUClCJI DE EL • 
• AMPLIFICADOR OIFEREWCIAL (CAD) • ............•................................... , 
tutcotor(lED>; 
Vot0Jly(5,3>: 
cprlntf(• CALJBRACJCil CAD •>: 
t~tcolor{SLACK>: 
fOtGXY(4,5); 
cprlr.tf(•1-Apltcar 1.r1 voltaje de O.,..>: 
IJOtOAy(4,6); 
cprlntf(• en l• entr9dt del canal 11'"); 
9otoJ1y(4, 7>: 
cprlntf(• y •JU1tar el potef"oC\~tro•); 
;oto .. y(4,8}; 
cprintf(• P1 pan lll!'dlr r.</ • la en-•); 
;oto .. y(4,9); 
cprintf(• tr.GI dtl convertidor. '">; 
;otoxy(4,11)¡ 
cprintf("2-Apllcar 1.1'1 volt•Je ~r••); 
goto ... y(4, 12); 
cprlntf(• ncala MJ.i• y a]U1Ur al•); 
;otoq(4, 13}; 
cprlntf(• pour1Ci01111ttro P2 hHt• •·•>: 
cprlntf(• dlr el valor """Uflctdo•); 
VOtOlly(4• \5)¡ 
cprlntf(• corrupordlenu a la en·•>; 
QOto•y(4, 161; 
cprlntf(• trad.a del convertidor. •); 
tutcalar(KAGENTA); 
goto .. y(6, 18); 
cpdntf(•Preslcnar !1'111 uc.ta cuardo•); 
gotolly{6, \9); 
cprintft*destt continuar con Hte•); 
!l<ltOlly(6,20); 
cpr i nt f C .. prOC:t<H•i ttito." >; 
outportbCtddl_pi a I, O>; 
~tch(); 
clrscr(}; 
171 
¡••••············••••11•••••···································· 
....................................................................... / 
1.nion IECS r; 
tuteelor(RED>; 
gotcqC5,3l; 
cprintf{" AJUSTE DE ESCALA ?LEMI. •); 
cpdntft• ,t.pltcar 1.n voluja corrtt-•); 
gotllAy(5,{))¡ 
cprlntf{"pot'rliente • esc•l• MXt-•1: 
¡oto1y(5. n: 
cprintfc•mcno, 1/2 bit ICliel'IC• sl;.4'fft-"); 
cprintH"c.stivo y ajusur el poten-•); 
;oto1y(5.9>; 
c.printfC•ciometro P3 huta qJe et•); 
gotOJ;y(5, 10J; 
cprlntf\•valor enc:errado M el cuadro•); 
~to.:y(5,11); 
cprlntf<"osclle entre 4:>94 y 409S. ">; 
tutb9ck.grOU"ldCCTiOI); 
tutcolor<K.lGEllTA)¡ 
~tCl)'(6,1!)¡ 
Cpt'intf(•Preslonar U"l8 tecla CUll'Ó:I•); 
votoxyt6, 19); 
cprlntf(•dcsee contiruar con este•>: 
~taxy(6,20J; 
epr lnt f ( •P'"otedi•I en to."); 
tutbaclc¡rOU"ldC6ll.IE); 
tutc-olor(\IMITE); 
lotitle(lbioslcy(t)){ ¡• •lcntru no se pteslone U"l8 tecla•¡ 
leurwi(Lcan.1l0,&pia1,Lpia2,0l; r c~rslon canaU1 •¡ 
iHerror){ t• obti~ codi9~ de error tn el •t 
ctrscrO; r• w. si tt e!ir:Mtivo orn~t.s"J 
¡:..¡tcti{SELLJ; t• letrt-ro en pantllla •¡ 
for(teirpz1;t~<1000;t~·H 
u't~CCSO>: 
r.h.ah • 1; 
r.h.d1 • 5; 
r.h.:\ sé; 
1rotS6(0i;10,&r,Lr); 
cLrscrO; 
uiteO); 
172 
W,CtClC)'(14,11); 
cprintf("o;;o¡ u.o•>; 
) 
eprinti(“Xid*, temp); /* imprime en pantalia */ 
7 /* el vator de la .” 
3 7* conversion. * 
textbackgroundiCYAK); 
cirsert); 
3 
Pe .o  
* PRESENTA PANTALLA PARA CALIBRACIÓN DE OFFSET EM £L CAD  * 
7 
cal_cstaint) 
unicn tectal 
char chi2); 
int 4; 
; 
textcolor(REO); 
gotoxy(5,3); 
cprinttcs AJUSTE A CERO "> 
texteoloríBLACK); 
goroxyt5, 5)
eprinttí” Aplicar un voltaje corres-"); 
gotoxy(5,6); 
eprintt( "pondiente a escala cero mas); 
gotoxy($,7); 
cprintt("1/2 bit menos significativo"); 
eotoxy(5,8); 
eprintt("y ejustar el potenciometro"); 
gotoxyi5, 9); 
cprintt("PA hasta que el valor ence-"); 
gotoxyt5, 10); 
cprintfí"rrado en el cuedro oscile”); 
gotoxy(5,11); 
eprintf("entre cero y uno. “y 
textbackground(CYAM); 
textcolor(MAGENTA); 
gotoxy(6,15); 
eprintit"Presionar la tecla si; 
texteolor (WHITE); 
gotoxy(27,15); 
eprintit*su); 
textcolor(MAGENTA)? 
gotoxy(6,16); 
eprinti(*desea volver a restizar el%); 
gatoxy(6,17); 
eprintít*procediniento de catibra-"); 
gotoxy(6,18); 
eprintf(“cion de el CAD o cuslquier”); 
goteay(6,19); 
cprintf("ortra tecla para regresar"); 
potoxy(6,20); 
eprintfí»al menu principal. "> 
173
else{ 
i;ctcxy(17,14>: 
cprintf(");.4d",t~>; t• lirprilllll! en pantalh •t 
tutbaclc¡rcuid{C N); 
lncrO; 
t• l aler e l  •t 
, .......................................................................  . 
PIUSU! . P.1.Nl .LLA r l  .LI A.ClON E FFSET ll E  C D • 
··-················-··--····················· ... •••••• ... ··••¡ 
cal_cadilln<> 
e 
111icn tecla{ 
ar t21; 
f t 1; 
le; 
ttxtc l r( Etll; 
; tc y(S,l>; 
rlntf(• J STE  O 
tutcolor<BLAC&:>; 
c rl tf("' 1.plicar i oltaje rres·•); 
¡otollóy(5,61; 
cprlntf(• ndlenu • .cal• r"CI ... •>; 
¡otoxy<S 1 7>: 
rl tf(•1f2 it DenOs 1l nlffcatfvo•)¡ 
(IOtl)J;)'{5,e); 
c rlntf(•y rJ sur l t lOIDetro•); 
c rl tf(" 4 uta e el •lor ce·•): 
gotoxyCS, 0); 
rintf(•rr. o e  l c adro scile•); 
c rl tf("entre u  y i..nc. "1; 
tutback;roc.n:HtY .NJ; 
tHtcolor(MAGEliiT A): 
11otcxy(6, 15>: 
cprlntf("Preslon.or l  tecl• 11•); 
tutcolortWN E); 
c ri tf<"S"l; 
tutcolor{MACE TA); 
; t C6, 1bJ; 
c ri tf<"de•ea lver 1 ul h:ar l"1; 
;ot i.y(6, 17J; 
c rintf{"proc.ediialento de li r•·">; 
¡ t {6, 1B); 
cprintf(•clon de- el CA.O o cualq..iler"1; 
¡ tc.1.yC6, 19>; 
rintf("otr• t la era resar"); 
;otc:s.y(6,ZO>; 
c rintf("al ttf"llJ ril"IC:ipal. ); 
 
t v:tt.ct;rOU"dCBLIJE); 
tutcolor(iJHlTE); 
c.i • bioskt\'(0); 
whil• (lblcstl!'Y(\)){ 
c:.i • blost.ey(OJ; 
tn.tbld.;rOU"ld(CTA.NJ; 
l1tuna(ltL"UllO,lp! •1, lpia2, 0); 
;otcxy(17, 13),• 
qylntf(•i.t.é•,t9'>>: 
-elncr{)¡ t• vuelv11 a 2IOdo de: tallbraclon del CAD: •t 
lf(c.thtDl •• '•' 11 c.chtDl - •s•){ 
cal_ca.:b611.0; 
cal_c.ad.in()¡ 
) 
11lse ~_vlc»oo; ¡• >NClve a 11enU principal •1 
, ...................................................... . 
PUSEWT.l PMTALLA PAR;A tAL1P.ACI061 OEl COA 
-··········-····-······-·····················•¡ 
.....,_cdl:() 
( 
lf'lt var; 
tnttclcr(IED); 
;otoxyc5,5); 
cprlntf(• CAL1BR.ACICll DE El CDA •>: 
tUtCO\or(IUCt); 
¡ouuyCS,S>; 
cprtntf(• UM vu conffgunda ta•); 
;otory(5,9); 
eprlntf(•tarJeo, ln:Hq..ie pr .. 1iCll"lldo•>; 
;GtoryCS, lD>; 
cprlntf(•nt ldl debe ser 1..nipol•r ,•); 
;otcr:y{5,1Z); 
cpl"lnttc"o bien, pnslctoe ta tt-ela ,•); 
totoxy(S, 13>; 
c;dt1tf(•1i 1tl -=do da ulida tef'dr••>: 
UAtcolor{~ITEl: 
¡otoxy<15, 101; 
cpt'lntft-V-1: 
¡otolly(lZ, 12>; 
cprl"Ut-&•>: 
Ó>( 
'oº&r•;etc~(l; 
l""'lleC"•r 12 'u' U var I• 'U'" 'olar I• 'b 1 "var I• 'B'l; 
tal_cd&i'>'ar); t• ¡¡.,.,,. r1.otiN1 r-ar1. calibracion •¡ 
)¡ 
•toooo•, 
"9'195•, 
•·9995· 
JOJO UNIPOl.1.' •, 
lrt.:00 llPOLAl •, 
, ............................................................... . 
• PlESElllTA P,uiTALLAS ESJ>E-CIFJCAS PW CALlllAC1C* DEL ClA • 
··················································~···········•¡ 
cel_cdii(a:;do) 
lnt~: 
( 
tTISl~char,....; 
lnt VC'CLl_-•,vcóa_•ln; 
clrscr(),• 
tutcolor(RED)¡ 
gotc•y(5,3); 
cprlntf{• t.l.LIBlACIClil DE EL COA ">; 
tutcclor(BLAO:>; 
lf (.oda•• 1u' 11.:do•• 1U1)( 
eheC 
n.ai• 1; 
;otG.Kyt5,4>; 
cpl'lntf(• ,\JUSTE DE OFFSET •)¡ 
;otcrrC5,5); 
cpdntf( •ta•, tro_lllOdoll'Ul\l >: 
gotoxyCS,7>; 
cprintf(• A partir de ute ~to•); 
;otoi:y(5,!U; 
cprintlt"'Ustt'd debe cbtC'f'ler l.l"WI he·•); 
;otory(S,9)¡ 
cprlntf(•tur• lo•• urc~ • Xs•,i""_lllOCkat.......,..z)); 
g:¡ta1:y(S, tD); 
cprlntl(-.ilivolts en la ulidl de d•); 
;otcay(S, lt); 
q:>rintf(•convtrtldor. De no atr asi,•); 
votcxy(S, 12); 
cprintf(•ah,mur le ~ril\1 del po·•)¡ 
totcur.yCS,\3); 
cprfntf(•unc:icwnetro P5 hasta obt~r•>; 
iOtr:.aytS, 14); 
cpdntl(•rHu\tedi.:1 uthfactorlcs. •); 
175 
RertcolorquazENTa): 
satcar(5, 18); 
cprintt(“este realizaco el procedi-3; 
goteay(5, 19); 
iprimi("aiento ocltimamente. mn; 
salara(veda_sin,ram,Ápiaz);  ¿* VMora rutina para */ 
Fetenod; ft la conversion 0/4 */ 
ebracród; 
texteolor(RED); 
9oteayt5,30; 
eprintf(" CALIBRACIÓN DE El COA =m 
textcolor (BLACK); 
ÍF (modo == "ut |] modo s= "UN 
mun 0; 
veca_rax: 998; 
7 
elset 
mn: 1; 
wveda_marx- 9995; 
> 
potoxy(5,4); 
eprintfi* AJUSTE DE GAKANCIA "y 
gotoxy(5,6); 
eprinti("Xs", imp_modo ina y; 
gotoxyeS 9); 
eprintfí" Ajustar, de ser necesario,"); 
sotoxy(5,10); 
eprintfiel potenciometro PÉ de la”); 
potoxy(5,11); 
cprintf("tarjeta hasta lograr obtener"); 
potexy(5,12); 
eprintfíiuna lectura lo ass proxima a*); 
getcay(5, 13); 
speinti("Xs milivolts en la satica”, ire modo lnuá 1); 
potoxy(5,14); 
eprinifi"de el convertidor. ; 
Textcolor (MAGENTA): 
goteryr(S, 1; 
speinti("presiomar cualquier tecla"); 
potaryt5,18); 
cprinttí"despues de realizar la opera); 
gorory(5, 17); 
eprintic*"cion correctamente para vol-*); 
goromy(5,20); 
cprintigver al mery principal. ” 
salana(veda_ max ,na,ipia2;; 
gerentd; 
menu video(); /* vuelve al mena principal */ 
176
¡.::t::•1(5,17'; 
cprintf(";iresior..:Jr \S"\a te:lr. e~"); 
c l"intfC"rider.tc :ctil';'..Y.'11!1"'.te. •); 
Ul&N('ti:d. !:lin,l"U"l,¡?¡•z>; ¡• lla .a n.stfna ara•¡ 
; ttl'ID: ¡• l  overslon /1. •¡ 
tl s rO; 
tl~ltt::il crCí<.ED); 
;:: c.11.y(5,Jl; 
t d tf(" LIUA IOlol. E L t:l . •): 
1 ctc ULA.OC); 
lf nxia •• ' ' l J hl o •• 1U' )( 
n..n •O; 
l { 
¡¡ctc•;(5,4); 
cprintfC" .J STE CE r..llliCU •); 
t 1 ( 5, 6 l; 
rl tf(• s•, i~_a:d::!!rutJ >: 
11otexy(5,9); 
f"lntfc• justar,  r ecesario,•); 
;oto1: C5, 10>; 
c rf tf<•d ct efcaetro 6 e •>; 
;otc.Q(5, 11 >; 
d tf(•tarjua asta ¡¡rar tener•); 
90tc.Q(5, 12); 
t lntf<"111.a t ra t  NS 1:f111 •); 
;;.t ay(5, ); 
e rl tf( l.a altf olts :i  satida•,f~_lhOdoin.n+4D; 
llOtoxycS,14>; 
ri tH e' l c ve.rtidor. "'); 
tuteot r(KA;:;c:¡,¡ A.); 
; c.a:y(S, 7); 
; ;2.1:y(5,1!l; 
lntH"de-s, J "S ~ uliur  ~ra·">; 
;ct l (S,19>; 
t t"intf(• i n cr K arnente ara ol·•); 
:: l)CS,20); 
e r-int!("vu l ~ r r"leipal. •); 
s.alan.a(~_aw:,no:..a,,piaZ:; 
'ii'tU:h(}; 
111tnU_.,,1.::1e-oo; ¡• ..iel\·c l ~ F=rincl"'1t •t 
 
•lnc:lu.ie •ccnfo.h• 
#lnch.de •dos.n• 
t:ltern char •fornato[J; 
e.11tern struc:t st:ru1or{ 
int Sl.J!ll_&n.1(10}; 
long conv; 
cb..btekcte; 
uisl;rwd diar canal; 
fnt raw_val; 
flo.11t vatfn;;>; 
typitót:f struct sensor •p_sensor; 
u.tern stn.ct sensor canat0,canal1,canal2,cal'\al3: 
u:tern stn..:t sensor canal4,canal5,canat6,car.al7; 
utern stru.::t tfrMr( 
L.nsl;ned fnt regctrl; 
uisf;ned fnt re-gctdor; 
tloat vating;>; 
typedef 1tr1.1et tlNr •p_tl•r: 
utern struct tliNr ti111,tla2,tl-.J; 
"Vefd panlniO; 
vold ininot.uO; 
voidf~lO; 
vold l""°l~O; 
vold anota(); 
void fq:i_pt111<J; 
vold fap_ent_ul(); 
void l~sal(}; 
, .......................................................... . 
• PRESENTA. El ESOUELETO DE LA PAMTALLA EN 1CCO N~L ." ............................................................. , 
\'Clfd paninf() 
( 
1.nlori REGS r; 
tU.t:rcdt:CCSO); 
r.h.ah • 1; 
r.h.cl'I • JZ; 
r.h.cl • 32; 
intB6(0.w.10,&r,&r>; 
tUtcotor(LIGHTi:ED); 
tu tbllck¡rOU'"ld( BLUE); 
c:lrscrO; 
;ottay{3,4); 
cprfntf("EllTWAS AliiAlOCICAS"); 
¡otci:y{l5,4J; 
cpdntf("S.ALIDA AlilALOCICA")f 
~tc11yC40,8>; 
cprintf{"TIMfj¡"}; 
gotci:yC6, 1S>; 
cprintf("ENTRADA.S DIGITALES"); 
goto .. y{34, 15); 
cprintf( 11S.\LJOA.S DIGITALES•); 
te1tcolor(TELLO'Wl; 
177 
  
eprintó( CANAL 81 
gorcay(3,6); 
eprimif("CANAL 82 
gotoxy(3,7); 
eprinsi(eCANAL 83 
potoxy(3, 8); 
eprimef("CARAL 8h 
gotoxy(3,P); 
cprimti (CANAL 5 
sotoxy(3,10); 
cprintf("CARAL ds 
gotoxy(3, 11); 
Eprinti(*Ca NAL 97 
sotoxy(3,12); 
eprintt(“CAÑAL eS 
gotory(31,5)7 
eprintitv0LT. SAL. 
potoxy(31, 79); 
cprinti(*TINERN1 
potoxy(31,10); 
cprintit*TIRERAZ 
Dotoxyt31,11); 
eprintt("TIMERNS 
Dotoxy(3, 16); 
eprintf(*ComT, vENT. 
potoxy(3,17); 
eprinti(*conT. MOT. 
gorcay(3,18); 
eprinti("ALRE 
Dotaxy(3, 19); 
<printt(ARR. INVIR, 
gotoxy(3, 20); 
eprintft*FRENO IMVTR, 
eotesxy(3, 21); 
eprinmtf("ENTRADAAS 
Botoxy(3, 22); 
CprioatiMENTRADANT 
gotoryi3,23); 
eprintf("ENTRADASS 
potcry(31, 15): 
<orimft*TER. WET. 
DOotesy(31,17); 
cprinté(»Pos TAME O 
gorcxy(31,18); 
eprintt(*POS TAMZOR 
petary(31,19); 
EpeintÍceTERM CABEZA, 
porcayt3t,20)7 
eprinti("PAND REMTO. 
  
173 
microsegmo 
rr”; 
unidades"); 
e 
“y; 
3h
9otC-ly<l, 5); 
cpr\ntfC"Cl.l<~L #  •); 
¡ teay0,6); 
c;>rintf("CJ.Ji L f  "" •); 
t ay{3, 7); 
c intf{"C.>Ji.Al n .., "); 
gotoxy(3,!); 
c intf(•C>Jl. L ~ "" "l; 
¡ t yl3,.;l; 
tprintfC"CA~l.L 11'5 "" •); 
;otDJ.y<3, 10); 
C?l'lntf(•CA.W. L '*6 "" ">: 
; 11.y0,'1l; 
cprlritf(•c..lJl.A,  •  "' •); 
;oto11.v<l, 12); 
c i1'1tf •C MAl *! .V •); 
tc;u;yt31,Sl; 
c ri tH•v·oo. J..L. •); 
;otoxy(l1 ,91; 
d f("llM U1 •i.:rM~")," 
90t 1y{31,H)J; 
r f(•T1)1[U2. '"" ">; 
p toq<ll,11); 
t~lntf(•TIJl!Ul l.l'lidaóH"); 
potoay<l, >; 
c ri t (•COliil. i,t.wT. ">; 
i(lt~y'3, 17>; 
c;.rl tf(•O:WT • . OT. •); 
i0t xytl, 1!i>; 
c ri tf • UE "); 
; to.yo, >; 
c ri tf(•.u:1. lll'Vll. •); 
\1CtOll'y(3,20); 
t intf(•ftEW  1wvu .. •>; 
votoxytl,2\l; 
c intf(•E11itl.lr.Ol :ó •>: 
; tcur:y(l, >; 
c  intfc• w>t.e•'7 •)¡ 
90t  .. yC3,ZJl; 
C;>rit'ltf("h'!U:.U! •); 
;:ito•y(l1, 6): 
«t il'ltf(•TU.M. 'i[!llT. ., .. 
jlC)tCJyCl1, 17); 
c dntf('"f'OS 1Ñ'il  "); 
¡ct .1y01,,!J; 
c rl tfl•? S T~OR •); 
~toay'3,,19); 
c rir.tf("T(a• .HA. ">; 
;<;tc1ytl,,2ül; 
cprind('"iil~O ar.•to. "'>; 
8 
gotoxy(31,22); 
cprintit FALTA ACEITE ES 
gotoxy(31,23); 
eprintf(*FALTA ATRE me 
  
e... 
  
.... 
* — PRESENTA EL CUADRO DESTINADO A LETREROS CASUALES  * 
  
1 
woid Ini_rotast) 
C 
teatbackgrouro(CYAN) 7 
textcolor(RED); 
window(58,3,75,23); 
elrser(d; 
dotoxytó,2); 
cperintf ("COMENTAR LOS“) 7 
tentcolor (WHITE); 
textheckground(BLUE); 
windav(1,1,80,25); 
pPOAIrrREnr raro tr rra r er orrra rr rra roneres 
* IMPRIME INFORMACION OBTENIDA SEL CAD  * 
.* UTILIZA IMPRIMEC) . 
com. 
  
IUUrAAr cr Ucero none 
void impanal() 
t 
taprine(12,5,formatol0),Lcert0); 
inprime(12,6,formitol01,kcanai1); 
Impr ime(12,7, formatolo) Acenal2); 
iaprimet12,8, formato [0], hcartid); 
trerime(12,9, forratol01,heenal4); 
¡ieprime(12,10, formato10) £cars 15); - 
tepcimet12,11,formeto(0),banaló); 
beprime(12,12, formatoí0) Ecarai7); 
void lmperiae(vert,horz, f ra, p) 
unsigned char vert,horz; 
char *fona; 
p_sensor p; 
t 
potoxy(vert,horz); 
cprimti( tora, p->val ing); 
179
;otoxytl,,211; 
cpr\ntft•PAAO ACUJ.l 
9Qto~(3,.22l; 
ri tt(•fA. l . EITE 
; t y(l\,2.ll: 
cpdntf(•U.L  ,i.l E "); 
, ......... ............................ ............... . 
• J>l:ESUI .  l O O STlk :>O  l QS S ALES • ············---·-·····-·····-····-··· ·······--· / 
v id l i MUSO 
tutb.tk¡roo..rd(tlAM): 
tutcolor(R O); 
ln:b.'(58,3,78,Zl>: 
ClrscrO; 
;c:toxyt6,2>; 
c~lntf(•tcMftol.U J S">: 
tutcolor(ll I f.); 
t11.tbKk;rou"l ( .\JE); 
l *N'(1, 1,50.ZS>; 
1···························-·····-········ 
Pll E hlfOll:MCll»I i MIOA DEL .O 
... .....................................•.. , 
"°id\~\() 
( 
l~IN(12,5,foruto[01,,cW'\l\0); 
lr •C , , f m.ato tOl, S.c Nl 1 >; 
l~•-< 12, 7, n.iitot0l ,&.canal2>; 
IJ!Pri,iie( 12,S, l r-tc{OJ, lt i.tll); 
bc)ri111e( ,2 ,9, f rr.at (Ol, k.,....\4 l; 
i~1.-c12, 10, fOt"NtotOl ,kllNlS) 
iq;¡ri•(1 , , f f"mt  t 1,k:.,.l6) 
h1p1•l•t 12, U, f~to{Ol ,k&n1\7> 
ygld h11pti11e(vut,horz, f ni, ) 
\l'\S ;o"W'd ar 'rltt cri:: 
ar • r.; 
sr s.or ; 
{ 
~to1.y(vert,hor1); 
pt'lntf(loM1, •,.v1ll1";); 
 
* IMPRIME VALOR ENVIADO AL CDA Y 
void impvesiivs 
dea va; 
e 
gotaryido, 5); 
eprinttiformatolá), vs); 
2 > 
pro rarannrnr rra ro rtrraa 
. ARREGLO DE LOS LETREROS CASUALES  * 
IIA Or Ircrr neanas canto] 
char tnotall=L 
* error Cay ” 
"crestione la tecla”, 
"ESC para finalizar” 
“intermupcion por sat%, 
*ariende interrupciont, 
” 1R33 hadilitasa —” 
"EKTRAR para detene 
Presione una tecial, 
" gara continuar *, 
“actiweda (13%, 
“desactivada (9), 
” maquinas mcendica *, 
* msquiña en vacio *, 
= secuencia mal 
* contr. del vent. *, 
mocontr. del actor *, 
” tire - 
* srrancue inverter * 
*  trenc inverter *, 
    
    
2 imieir arrange ”, 
* errerent, alg. ” 
s 
PARTO FORAL 
* IMPRIME LETREROS CASUALES EM PARTALLA — * 
arser 
 
void anotairen mu, t xtecl) 
Tri ra 
wnsigned ener Cen textoi; 
i 
texibacigromai TAR: 
remtecler(rexici); 
/••••·············· ..................... . 
.......................................... ¡ 
~id l'!'f"'t.!:l{vs} 
i:-:t ···~; 
1t.::t.:ixyC'-J,5); 
i: ri!"lt • t to!'1'l.'ltoro.1, vs); 
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UlEC  OC S l l! :::S .lS:UllES ........................................., 
rror A.J ", 
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•fi  ~ .. a ti:-. ti:11"'"• 
"lnttrn..pi:iDt'I or i::a1•, 
•ati~ inttr!"~~~. 
" =i:;.Jh11:.illta.:ia ", 
"'EliTU.~ para det~r·, 
•prtt.ione \l'la u· •a•, 
• pera Cbt'ltlrJ.Jolt •, 
"Kth .. .:ut (1)", 
"des.&etiYade (0}"1 
" MQJiN 9ne~ié.1 •, 
• ~IN  ado •, 
• l~uencla l!lal •, 
• COl"ltr. el ent. •, 
• ::intr. el lllC!QI" •, 
•i a •. 
• arr tq.JC i erler •, 
1re e lr trter •, 
" inki1 .arr,."'Q.M· •, 
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·. 
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tu!\::.a.~ i.:.r~....,.-=~ ~T "'"): 
o;u ~e: ter( :r.x:i::t); 
180 
textbacigroundiBLuE); 
window($,1,80,25); 
de 
* IMPRIME PARAMETROS OBTENIDOS G ENVIADOS POR TIMERS — * 
«o. 
  
cenprnes 
  
rrcrrrornraras 
void hmp_ptelvert,horz,torm,p) 
unsigned char vert,horz; 
char “form; 
p_timer py 
e 
gotexry (vert,hor2); 
eprinticfora, p-aval ing); 
) 
POOIAAAA IRALA RATE RAE rra rior 
* — 1KMPRIME PARAMETROS DE ENTRADA Y SALIOA DIGITALES  * 
1 
void iro_eot_salívert,horz, form, val) 
insigned char vert,bori; 
char “fora; 
dat val; 
t 
gotoxytvert,horx); 
eprinti(focm,valj; 
> 
191
'olirdow(5!,J, 78,23); 
gataky(2,rorn>; 
cpdntf(,.%6",noutn..nü J; 
U:1.tcolar(\o'MJlE); 
tntbacl¡rOllld(S~l.IEl; 
incb.1(1,t,BCl,25>; 
¡•••••"••*····················· .. ······················ ... ··· 
J.l@lll(E PA.iUJoléfll:OS OBTEIHOOS O ElifVIAl:>OS Po« TlffEli!S .................................. ,.. ........................ , 
..,.ofd 1-.,_pt•tvert,harz,-f.orM,J::I) 
\.l"\Sl;n«:I hu \lttt,ti.,rz; 
c er •f ni; 
p_tflnl!r ; 
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¡otc,1;y (vert,tlo?".t}; 
tpl"{r'otf(fom,p•:..vat fno;l; 
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IMP I E P A»I .OS OE E'liTIV-DJ. l 'S.A.lt A I I LES • 
................................................... -11 ........ , 
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IZIS¡;ncd dlu •rr,hort; 
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¡ctoxy( .. ert, har-U: 
cprlntf(for.,.,al); 
} 
8  
APENOICE A 
183 
DIRECCIONES DE LOS PUERTOS USADOS EN IBM-PC-XT 
Dt:SCRtPClÓS 
Conlro1adar de 0}(.L (8237l 
Cent.rol ~dor de interrupclones 
162591 
n~er (82531 
PPl 18255) 
R~lslro de p~.;ln-3 .;le D!' . .I. 
(74LS612) 
re1*lst ro de l'iKI 
Control .11.d o r de jucQo• 
(Joyst tck) 
Prl111er puerto serle 
Se9undo puerto serle 
Tar jet. a de prot.ot.I p-0 
Ohco du:- o 
020-021 
060-0bJ 
OS0-093 
001-00.l 
210-.::!17 
300-JlF' 
37S-'J7f 
SU>C 380-JSF 
Ad4plador 111onoc-rorMUco e 
1111pres.., r~ J~::l-'.??F" 
Ad.11.pt.ador qrAflc:os y c..:ilor 
Controlador de disco flexible 
184 
PRI!ICIPALES I!ITERRUPCIO!IES USAo,-,s Ell IBM-PC 
lHTERRUPClbM 
DtC H!:X 
13 
16 10 
17 11 
18 12 
19 
22 
23 
DtRI:CCibN uso 
0000 Cene r ado p.:ir el CPU cuando se ln-
tent.a la dtv\s10n por cero. 
0004 Para correr proqr~• por p-'sos. 
0008 tnu:rrupctbn n.;J ~searable 0\Wl). 
OOOC Us.ada par• poner punt.oa de paro 
en proq:ra..as. 
0010 e.ene r ado cua.hd~ rcsul la sc-breí tu• 
Jo ar\tft!htco. 
OOU, Invoca 111 rut.\na de scrvlc\05 de 
l~prestOn en p.3:nlalla del BIOS. 
00~ Int.errupctOn del t.lmer para reloj 
0024. Cene rada ~r acc tbn dol tccl,,.do, 
0034 
0036 
OO:J<: 
0040 
oou 
""" 
004C 
0054 
ooss 
oosc 
Cencr11da durante el rep4SO vcrtl-
ca.l de TRC, para control de vldeo 
Para atender señales de disco. 
Vs.ioda. en cent.ro 1 de h:-presora. 
Invoca servicios de desr·lle~uc en 
video del 8105. 
Invoca el sorvl e lo del BIOS para 
Ja l Isla de eq\I\~. 
Invoca al scrvl e lo del BtOS par.ii 
t..:i.:..Jño ::!e =n1i:'lr\fl. 
Invoca servicios de disco de c1 
Blos. 
Invoca los servicies de corr.unlca-
ctone,; dci BIOS, 
Invoca los scrvtclc,; de Cll5St't..t..c 
del s tos. 
Invoca servicios cst..indar de t.e-
clado del stos. 
Invoca servlclo5 dlC' ls.presor~ del 
BIOS. 
185 
IHTERRUPClbM 
DEC HEX 
26 
Z1 
,. 
JO 
Jt 
J2 
JJ 
JS 
J6 
J7 
J8 
J9 
73 
18 
lB 
!C 
!O 
!E 
" 
21 
22 
2l 
26 
27 
.. 
0060 
0068 
006C 
0070 
0078 
007C 
oos:i 
008< 
0088 
oosc 
0090 
009t 
0098 
009C 
012, 
tlSO 
Aellva el ltnq~je del ROK-B.lSIC. 
Invoca la rul1na de puesta en 
m.archa de el boot-str"p en el 8105 
Invoca aervlc1cs de puesta de 
t.leapo y reeh& en el BIOS. 
JnlerrupctOn qenera;1" en paro del 
liectado sujeta al BIOS. 
InterrupcIOn 9enerad" en c"da 
"llcil;" del reloj. 
Apunta a l• t.abl" de par~11>etrc-!l de 
control del video. 
Apwit• a la t.&bla base par11 dl!lco. 
Apunta a los caracteres 9r.ir1cos 
de video avanzado. 
Invoca servicio de prOQrl\A3 te¡.al-
nado en POS. 
Invoca Jos servicios de 11&.lll"das a 
í~cloes de 005, 
SI Ja crea.ce, una ruUna de Inte-
rrupción es l:wocada al final del 
pro9ra.:i.a ~Jo 005. 
SI Ja cre1UDOs, una r.ittna de lnte-
rnzpctOn ea tnv.;)c;a~a scbre el í""f-' 
de teclado lul.J¡, OCS. 
SI la crea.moa, una. rutina de lr.te-
rrupetOn es Invocada a DOS pa.ra 
error critica 
Invoca 5ervlclo de leclur.l abso-
luta en disco de 005. 
JnYcca servicio de escritura. ab-
soluta en disco de t<)S. 
Ters:lrua el prc;r~ corrlente, de-
J.!i.l'ldolo residente en aeir.orla bajo 
ros. 
Apt:nla a I• tabla de trasl..,,c!Or. 
p.lra dts.r;:is.\tlvos. s-:;:ilt-=ent.l.rlos 
óe teclaj.;). 
186 
DRFl:NICION DE SEilALES PARA CONECTOR DE EXPANSION IBM-PC 
TERMINAL SEilAL 
l1 110 CH C< 
A2 07 
A3 06 .. 05 .. º' •• 03 
A7 02 
•• D1 
•• DO 
A10 !/O CH RDY 
A 11 ... ... . .. 
113 ... 
114 A17 ... A 1 • ... .. 5 
117 ... ... .. 3 
l 19 ... 
120 ... 
A21 "º 
A.23~ •• .. , •• 
12' A7 
••• .. 
A26 .. 
127 .. ... A3 ... A2 
130 .. 
131 AO 
91 GID 
82 REStT DRT 
93 .. V <d 
•• tRQ2 
BS -· Vod 
•• DROa 
97 -1 2 Vod 
98 
•• • 12 Yod 
910 ••• 
e 11 "EMV 
912 KEllR 
813 IOW 
ASIGNACION 
ACTIVA BAJA, REPORTA ERROR EH 
CANAL DE ENTRADA/SALJOA 
DATO 
DATO 
DATO 
DA.TO 
DATO 
DATO 
DI.TO 
DATO 
CAMAL DE ENTRADA/SALIDA LISTO, 
PARA MEMORIA LENTA O t•T./SAL. 
HABILITADOR DE OlRE~ClONES, 
CICLO DE DMA EM PROGRESO 
DIRECCibN 
DIRECC ION 
DlRtCClbH 
DlRECCtbH 
DlRECClbH 
DIRECC10H 
DIRECCIÓN 
DIRCCCI0M 
DlRECCtbN 
DIRECctbH 
OIRCCC10K 
OIRECctbN 
DIRECCIÓJI 
DlRECCtbN 
DlRECCtbtt 
DlRECClbN 
DlRECCtbH 
DlRECCt0N 
DIRECCI0H 
OlRECCt0H 
TIERRA DE LAS stR.t..LES 
REESTABLECJHIENTO tEN ALTO) 
PETICIÓN DE IMTERRUPCIÓH 2 
PETICIÓN DE DKA 2 
(SUI USO) 
TI Ei\.Rl 
ACTIVA BAJA. ESCRIBE DATOS EH 
HEHORIA 
.lC T J V J. BAJA. LE & DATOS D t l'I E HORU 
ACTIVA. BAJA. ESCRIBE A PUERTO DE 
CJITRADA/SALIDA o BUS DE OIRtcc•ª. 
187 
TERMINAL• SEN AL ASIGNACION 
B 14 1 O R ACTIVA 81J A. LEE O E PUCRT"O Ot 
ENTR.A.D.VSJ. t. l DA 
B\5 DACI3 RECONOCUU EN TO DE Dl!J. J .,. DRQ3 PETlCltJ. 0 E DMA 3 
817 DA.Cl.1 Rt:COMOCllt .E K TO DE DMA 1 
818 DR01 ~TlCIOlr DE DMA l 
819 D.\ Cl.O ;;J:COIO:lM I EN TO DE DMA O 
820 cu RELOJ DE 4. 7 7 KH::. 5 lNCFC.llflV.00 A 
CtCl.D DE: LECTURA. O E MrKORIA 
8 21 1RQ7 Pt.TJClbM DE INTEl'lRUPClbN 7 
822 1RQ6 PtTltlbM DE INTCRRUPCibM 6 
823 IROS PETICibM DE: 1 M TER R UPClbN S 
82' t RO .e PETICibff D t. INTERRUPClbN 4 
825 1RQ3 PETlClbN O t 1NTERRUPC1ÓM' 3 
826 O A.C I 2 RtCOHOCIMl ENTO DE DMA 2 
827 T/C co~rro TtRM1MAL. T RANSí.ERDiClA Et' 
BLOQUES O!: DMA. 
828 ... HABIL1TADO R DEL e• MO>.oo 'oc 
Dl RECIONE.S. DIR¡cc1om::s V1L1DAS. 
829 •5 "tcd 
BJO as·C'. St:A'At. DE \ 4. 3 1 6 K H :, sci rt CICLO .. DE SERYICl O. 
831 CWD Tll:NU. 
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intef. IAPX 8&'10 
A.C. CKARACTDISTICS l _..._ 
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TCUll. 
Corttmand AtfM Deis,. (S.. 
'º 35 'º 35 No,.11 
-~ TCU•H CcrNnu>d ar.eu.. 0..-, (See 
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REAOY Actt"9 k> s;i..:u1 Pa.,._ - ,..._,, "' .. 
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TCU>I Stt~l~~tt'rlto.t.y 'º 
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TCLAV .lddrtU Va.lid OeilRy 'º "' 'º 00 
TClAX Ade!lllSllHoldni.. 'º 'º -¡cuz .ld~n Roct DMly TC\.AX "' TOLU< .. 
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Sta!ut Yand to AL! Hl;h (S. 
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SUtu1 V,J1d to WCE Hogh ¡s. 
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CLXU-to..CEH!Qt\¡SM· 
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TCHU. Al.E~O. ... (S-Nc!•1) " 
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TCUICL ! wc:e ~rve O.lay cs.. No!• 1) " •• c...-»~! 
TClD• j01l¡Yalicl~y 'º "' 'º .. ....... . 
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m&ddlllon1o·11 
Oab~T•ITl9 'º· tnt•maf loads ~ . 
lCV?<V 
CorstrOI A.e.u. ()M.1 {S.. .. ... j; Mo1•11 
~lnlc""90.,(S.. 
~.- Notet) 
,. .. 'º· .. 1 
T""'1. Ad~ flOflllo Po*'AtUfto . ¡ TClRL FIOAttiW0.1111 'º , .. 'º 100 
TCl.AA. RO 1n1ctM O.lay 'º ... 'º 00 Ji 
TRHAV 
RD~toHIPS~ TClct.-4.5 TCL0.-40 
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TCHOTL 
DI~ Oontrd At:ttva o.lay .. "' IS...."9o&e1) 
TCMDTH 
OtttctJon~INo;-1-0.i.y 
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TCl..GL GT~Oeln .. .. 
TCl.GH ! GT\n.lc!tW OiMry .. .. j 
T7!l.AH """- :TCLCL-7S 2'lCl..CL-~ 
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TOHOL 01r.pu1FdT1""' ,, 12 ~:nl.fH~ 
189 
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P"llflfhllAAI. aul lPAO-l>A.l, "°'1>!11. CAi. CA.2. C!ll. Cal! 
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... z-1t.-.ooc..n..tN..,•D•~l•V> f'f!0.1'17.Cll 1ll ...... 
lf'OW'l~C..-...Nll'l•l•VI 
~'°"0.-~IVO•l•'o'I l'f!O.PB7.C!l1 rM.· 
~l~-c-tNn.•O•VI 
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JIGl,MI l • IUST\hl1MG 
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TJ .. T&•l,..,....;,1,I ........ 
r,., .. ~1T.-cw<l:.,·•."C 
f.;,t.•Pa::UVI' T ........ l\"3~....., • .J~t~ ~.,._,.t. "'C.JW 
PQ•PtN"f•PF-01'1 
P1..,t•1Cc•>':C.WJ~ - C!-4'•-:e-,...alt,,,.._, 
Pp,:¡1:.t •Po•; p,,_ Dd.J..N:>e>"' ,\at:s - UW'" 0.1~~ 
T,....,.,....,___..~_o;..,ID~..,. 
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~~d...,,~~!"\llr" 
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~~::inba.rs::Jl~~t~I<'><'~ 
...,, a.°'\'.l't'ul".ai. """~~--·"O •-..C TJ M P?O~T"' ,.,..,.,K':~ 1 •li 
P:l" t.• !TJ• :73-C! t2t 
S~llQU<ll:Ql'".J.\.1.-.c.21;::.: .. g·>fl 
K•P;:::•:TA•z:'3"'Cl•fJA•P:l2 • 
~~l:;<llC-"<""$:1.-tf'e- ..... ~1:!~~.,oe-~·t>ll-t J;.c,,-.t-e:lor: ... -.-..::,, ..... t<:-'loOO">Jt:...~'<">;"0!•!90.:.~ 
l'7ll~l1. ¡j1o/'>;~•~·~~J.~""o;nc-'P!)1.">aTJC2"'~:(:~t>fl.."",....._~_.t>o<Ut\l1~t:'1rt.,U~I01 ..... 
"ª"--Q! TA 
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8VS CQJo"T~OL 1t.•'..1TS li';.W. ~. l{;S,t'!. J!SCl l'tS1. CSO C$\. Cs:J 
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Thf- MC$.IOl\M llYN 16-brt bl\a.'yecu'l'I~. thf•a:ir~ 
o:ir11rol~s.ar'ld1su11:,.~.Tt>ne°'""'ter'5••Uf"Óe!SOti· 
... ,.., c:cintrol ~ mtv bl ~ io c.a.ae '":em ...,tetrui:;" """1/or 
~atttOU1PU1~~ Ttw~mot.1ut*'9dlo<Juc:nu""1as 
~ mMSUl ....... U.. ~11 c:ouniing. "'~- .. mNS<6r>g. illld 
,....,.,...~ The~,...,.be..n<!dlor1"Q"...,e••""Q"'""M..;in. 
l)'l..:10.Uw~ ......... ~Ofct)rlltr:.1ofdóu<.t10".~po./bfl 
~h mooulltoan"' -; ~ ,.,,.1.,..... or:1enucu 
• Of-11"' lrom 11 s~ !i "'"'' ~ s~Wv 
eF..-,.Til~l!ble 
• Sngoe S~ Clod. flfOQ..--C:S !lNDiel 
• SeieetableP~ °" Tnu 3C.ap.lbleo!4MH: lcw lt.e Melb'.i, 
&lr.IHtlor~MCbB.UO.-"dllMk:tor !l'lrlM~ 
• Prog."r.'llNlbiot l'>!<ln\IPtJ. 11AQi Ou:PVI to MF\J 
• Readat>ll! ~ eo.,,..1., ~tes Covnu 10 Go Uni• 1,......0 .. 1 
• ~C..1~lorf•l'Ql..O"IC'JOl'Pukoi-WMT.t\~&io"I ·=-• n .. 11e ~T>CJ~~ h1.,,,... o.xt ar..:i G11ell•'Q9e>' :npua 
IMfln'\allyS.-nc!\lgoo:f'd 
•Thl"~0utpu11 
OROffllNG WFORMATIOH - -~ 
,_ -,_ ..... ....._ 
'"'- 10 ... !iz O"Ct:1lO"C 1.,1(6í>Q. 
S<Clll•&ltlCI I0\1111 -c"C.i=·~·c uao<n 
~ Se ..... I~ Ul'(f O"'Cr..10-C """'""' 1!.Ulq -Cl-Cto ·~"C """'"""-701.'>W O"C"'~"C \l::s!SC'.11. 
~ '""" O"'Ca:>T.l"C """"" PS.,.•t" '°""""' -~"C>O•t!'>"C ... ~" 
l!> .. l'tl O"Ci:i10'C """"""" 1.5U!tr -C'"C1c ·~"C """"""" lOU>tr ~"C~'l'J"C 
"""""'~ 
e-~ 10U'1l O'"\:~)C·.;:: """"" '"""' ., .... -<l"C•~ ·~"C """"'' 1 ~ U>tr O"Cter,,-c ... ae~s 
I~ M!U -<l"Cto•ll:"C •""'-«• 
lCr.t!U .::"C .. n"C "'~s 
197 
MC6840 
MOS 
PROGRAMMABLE TIMER 
-~ ~---'"'"' ~íl~ 
Cl 3 ./t Ci 
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Nabornal 
Semiconducion 
Corporation 
ADC1210, ADC1211 12-Bit CMOS A/D Converters 
General Description 
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AN A 
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and pue ADC1211 pcs 12D rasol on rn 100 aura 
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endo Op 1angs, command bot DO nd Da Bog 
aná, and opurbla Maris a 2 SOPuOLA COn eros moda 
og controñad START-STOP comezón mora. The de 
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Both denoas vs ¿ranable na mutary 20d ncustna! 1enpack- 
hara Pangor 
Features 
e 12 Dm resoruton 
1 131,159 0 22159 noninaamy 
a Sn + Ev 19 2135 supo range 
8 100 pa 17-130 jas 11 comentan rata 
e COS compatible putcutr 
u Spolsr ox yrapola? analog inputs 
200 enalog min rmpedaros 
  
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Connection Diagram 
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Order Number ADCI210HD, 
ADEITIOBCO, ADCIDTIHO, 
ADCI211HCO 
See HS Peckage D24D 
Tarn. 3 
211 
 
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C1210HCO, 0Ct21 tHO, 
OC1l1l CO 
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Absolute Maximum Ratings . 
dt Mintary/Aerospace specified devices are required, Comparatar Cutsut Sor Cect Durabor; $5 Secornos 
contact tire Kallonal Semiconductor Saba Ottice/ Power Dsupábon Ses Curvin 
Distribuiots For wa llobi and He dona. 
Marrmrur Fitterence a ? 164 Operatog Tampere Range 
Y ADC1210HD, ADCI1711HD TO +12 
Marmun Negatve Supp!y Votlaga (V”) ma ADC1210*CD, ADCIZ11HCD -25'C to > bB$C 
Votaga At Any Loge Em v"r03w Sioraga Tempursire Lange “55010 ri5oc 
Analog input Voltage +15v Lead Temperature (Solganng, 10 seconds) 200rC 
Mazrrnam Cigria! Oizpui Corren: 10 mA ESDS July (Note 4) TBO V 
Maarna Comparator Dunas Current 50mA 
DC Electrical Characteristics (notes + ana 2) 
Parametar Condition ADC 1200 ADCIEN | Unite 
Min Trp Mar Min Tyvp tar 1 
Resolunon 2 we Ss 
Lirmarty Exrar (Note 31 
fon 65 a, Tar co :00183 00485 | FS 
fer ES kz 2 0.0386 % FS 
Evil Scale Eror Ta 25, Lina dastos 0.20 0.50 e ES 
¿e Scalo Enor Ta= 25. Unadpited 9.20 0.50 Me FS 
Duantraton Error 21 2112 LSÍA 
Tnpui Aesistor Waluas A77,R28 25 zo iu 
Input Res5lor Values AZ5, R26 200 zu) ko 
input Resisior Rabos £/R26, RI7/AZB 05 i DÉ a 
Loge 1” Input Voltage E e oi Y 
Lage "0" inpur Voltage 2 i 2 Y 
Loge 747 Input Cartel Va 104 1 1 A 
Loge “0” input Current Viy = 0 -1 -1 ma 
Loge “1” Ciurpul Vaage lans 1h 2.2 sr W 
Loge 9" Oupul Voltage | loyrotual 0.5 D.5 Y 
Postive Suppl Gurmnt Y+t + 15, fa 65kHZ 5 3 $ 3 má 
Ta= 250 
Negative Supply Current Yo 157,14 250 d 5 4 6 mA 
AC Electrical Characteristics 1,-25C, (notes 3 and 2 
Parameter Conditions kn |  Typ | Max Uta 
Corvernon Timo ¡MIKE [ 20 us 
Maánmumr Dock Frequeny 130 1 55 hótz 
och Pulsa Win 197 50 ns 
Propagayos Delay From Goza lo Data Dtos Lots 10 m3 so 152) má ¡ 
(0 19 011) : 
Propagaton Delay trom Clocá lo Conversion Ltit<c10n5 s9 150 Í (4) | 
Compleio 
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Start Conversion Sets Tema Bl] 1 As | 
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ap..1tn; l~•~•• Range 
"-CC1210H0.~12t1HO 
AOC121~CO. A0C1211HCO 
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