Sistema deAlarma SimpleSistema deAlarma Simple

CENTRALDE MEDIDA

DE PRECISIÓN

CENTRALDE MEDIDA

DE PRECISIÓNCon plataforma

de desarrolloMSC1210

Con plataforma de desarrollo

MSC1210

LA REVISTA INTERNACIONAL DE ELECTRONICA Y ORDENADORES Nº 281 3,60 €

MiniGenerador de Carta de Ajuste

Reloj deTiempo Real

Todo sobre el decibelio(dB)

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Regulador detensión paraautomóvil

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RedacciónVIDELEC, S.L.

DirecciónEduardo CorralColaboradoresJose Mª Villoch, Pablo de la Muñoza, Andrés Ferrer, José Muñoz Carmona.

Coordinación EditorialIberoa Espamer, S.L.DirecciónDaniel Ripoll

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Delegación CataluñaAD Press, S.L. Delegado:Isidro Ángel IglesiasPublicidad:ad_press@infonegocio.comComte d’Urgell, 165-167, B-1º-3ª 08036 BARCELONATel.: 93 451 89 07 - Fax: 93 451 83 23

Edita

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Dirección de ProducciónGregorio Goñi

Dirección Financiero-AdministrativaJosé María Muñoz

C/ Medea Nº 4, 5ª planta (Edificio ECU) 28037 MADRIDTel.: 91 754 32 88 - Fax: 91 754 18 58

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VenezuelaDistribuidora Continental

ColombiaDisunidas, S.A.

Depósito legal: GU.3-1980ISSN 0211-397X30/Septiembre/2.003

Reservados todos los derechos de edición.Se prohíbe la reproducción total o parcial del contenido de estenúmero, ya sea por medio electrónico o mecánico de fotocopia, grabación u otro sistema de reproducción, sin laautorización expresa del editor.Las opiniones expresadas a lo largo de los distintos artículos, asícomo el contenido de los mismos, son responsabilidad exclu-siva de los autores. Así mismo, del contenido de los mensajes publicitarios son responsables únicamente los anunciantes.Copyright=1996 Segment BV

Central de Medida de Precisión (I) Elektor tiene el gusto de presentarles el MSC 1210 de la casa TexasInstruments, dentro de una completa placa basada en microcontrola-dor, acompañada de su primera aplicación de uso: un módulo demedida versátil, de alta calidad, compacto y preciso. Gracias a la actua-lizada tecnología que utiliza, el módulo puede programarse para reali-zar diferentes y variadas tareas de medida.

MONTAJE DE PROYECTOS

Reloj de Tiempo RealEste artículo participó en el Campeonato Flash de Elektor, y describecómo puede implementarse un Reloj de Tiempo Real (RTC) en un pro-grama sin tener que utilizar ningún circuito integrado RTC periféricodedicado. Como también tenemos en cuenta la posible deriva, tantoen invierno como en verano, hemos incluido una sincronización auto-mática con la señal de tiempo DCF de referencia transmitida desdeFrankfurt, Alemania (radio de 1.000 millas).

30

6

CONTENIDONº 281 ELEKTOR OCTUBRE 2003

IMT micropaso. Driver para dos motores

El IMT902 de Nanotec es un cortadorPWM tipo senoidal bipolar de

micropaso para excitar motoresde paso a paso. Con un dri-

ver de elevado grado deintegración y unaspérdidas muy peque-ñas, que se suministraen encapsulado SMDde 36 pines, puedencontrolarse hasta dosmotores de paso.

ARTÍCULOS INFORMATIVOS

38

COLECCIÓN PEQUEÑOS CIRCUITOS

Título en negrita = Diseño PCB incluido

001 Herramienta de Programación para el ATtiny 15 48002 VCO de 1,2 Ghz con Modulación Lineal 49003 Cuádruple Amplificador para Coche 50004 La Moda de las Cajas 51005 Ampliación del Simulador de Vuelo 52006 Ampliación de Teclado 53007 Selector de Disco Duro 54008 Repetidor RC5 56009 Regulador ajustable de 3 A 56010 Alimentación flotante de 9 V para módulos DVM 57011 Fusible protector DMM 57012 Sistema de Alarma Simple 58013 Amplificador Simple con Sistema Surround 59014 Regulador de tensión para automóvil 60015 Secuenciador de puntos de vía 61016 Amplificador de coche en puente cuádruple 62017 DirectX para Delphi (DelphiX) 63018 Luces encendidas 64019 Control de ventilador de procesador 65020 Longwire Match for SW Receivers 65

Proyectos de construcción

6 Central de Medida

de Precisión (I)

26 Mini Generador de Carta

de Ajuste

30 Reloj de Tiempo Real

44 Interfaz Controlador I2C

de Propósito General

Artículos informativos

22 Todo sobre el decibelio (dB)

38 IMT micropaso. Driver para

dos motores

42 Filtros de Muesca con un

Alto Factor de Calidad (Q)

44 Regulador Conmutado

Regulares

3 Sumario

14 Noticias

21 Ojeada al próximo número

25 Nuevos Libros

34 EPS

37 Libros

TESTYMEDIDA

6 Elektor

Central de Medidade Precisión (I)Con plataforma de desarrollo MSC1210Diseñado por J. Wickenhäuser www.wickenhaeuser.com

Elektor tiene el gusto de presentarles el MSC 1210 de la casa TexasInstruments, dentro de una completa placa basada en microcontrolador,acompañada de su primera aplicación de uso: un módulo de medidaversátil, de alta calidad, compacto y preciso. Gracias a la actualizadatecnología que utiliza, el módulo puede programarse para realizardiferentes y variadas tareas de medida.

En el mercado de los microcontroladores de hoydía encontraremos una gran pléyade de micro-controladores compatibles con la CPU 8051, quedisponen de ampliaciones analógicas incluidasen el propio circuito integrado.

La casa Texas Instruments (TI) ha saltadorecientemente esta barrera utilizando elnúcleo del popular 8051 en el interior de unproducto muy especial, el MSC 1210. Despuésde tan sólo un par de pruebas conseguimos,sin muchos problemas, utilizar el MSC 1210en la Central de Medida de Precisión.

El proyecto está formado por una pequeñaplaca controladora que puede conectarse a lacara posterior de un módulo LCD, de maneraque la combinación de ambos actúa como unmultímetro digital de 51/2 dígitos, con 8 cana-

les de entrada. Además del corres-pondiente microcontrolador, la placatambién aloja un cierto número decomponentes SMD (dispositivos demontaje superficial).

Por supuesto que la versatilidad yla precisión de la Central de Medidade Precisión no solamente se alcanzapor medio de la circuitería utilizada,sino que también se realiza a travésde una completa plataforma de pro-gramación ANSI-C con un ciertonúmero de librerías, que se incluyenen dicho proyecto. Estas libreríasestán totalmente completas e incor-poran sus ficheros en código fuentepara facilitar la integración con los

recursos ofrecidos por el controladorMSC 1210. Incluso es posible realizaroperaciones complejas con datos encoma flotante.

Una nueva familia decontroladores

En la Figura 1 se muestran las dis-tintas funcionalidades del controladorMSC 1210. El primer miembro deesta nueva familia de microcontrola-dores está formado por un conversorA–D de ocho canales de entrada y de24 bits cada uno de ellos, una tensiónde referencia con una deriva de tem-peratura extremadamente baja y unnúcleo microprocesador de alta velo-cidad, basado en el 8051. Además deestos bloques funcionales tambiénpodemos encontrar un gran númerode prestaciones especiales, comouna segunda UART y un módulo dememoria RAM adicional. La propiaCPU dispone de una memoria Flashinterna de una capacidad variableentre 4 y 32 KB. Esta memoria Flashse utiliza como memoria para elcódigo de programa o de datos, allado de una pila de almacenamiento.

Aparte del microcontrolador MSC1210, todo lo que necesitaremos pararealizar nuestro propio sistema dedesarrollo son unos dispositivos deE/S potentes (como pueden ser losdistintos elementos SMD). El volcadode los programas sobre el microcon-trolador MSC 1210 no requiere el usode un circuito especial, sólo tienenque instalarse dos puentes parapoder programar y controlar la Cen-tral de Medida de Precisión pormedio de su interfaz RS 232. Si esta-mos satisfechos con el funciona-miento de nuestro programa única-mente tendremos que retirar estosdos puentes para que la central tra-baje de forma autónoma. Así, el pro-grama quedará almacenado en lamemoria interna del microcontrola-dor durante, al menos, 100 años(según TI), si no se borra previa-mente o se usa para otro propósito.

El MSC 1210 y sus periféricos

En la Figura 2 se proporciona elesquema eléctrico del circuito de laCentral de Medida de Precisión. En el

TESTYMEDIDA

8 Elektor

Principales datos técnicos de la serie MSC 121xCPU núcleo de alta velocidad compatible con el 8051 (4 ciclos)Reloj max. de 33 MHzTensión de alimentación entre 2,7 y 5,25 VMemoria interna Flash de 4 KB a 32 KB, RAM de 1,2 KBProgramación En el propio circuito y por medio de la aplicación

(CPU capaz de autoprogramarse)Seguridad Reloj de vigilancia, detección interna de perturbacionesPrincipales periféricos internos 2 UARTS

Periféricos analógicos:Conversor A/D 8 canales diferenciales completos, 24 bits de resoluciónTensiones de Referencia 0, 1,250 y 2,500 V (± 0,2 %, deriva de 5 ppm/K)

Miembros de la familia:MSC 1210 modelo básicoMSC 1211 conversor D/A de cuatro canales de 16 bits, I2C multi-maestroMSC 1212 conversor D/A de cuatro canales de 16 bits

www.ti.com

ACC

MUX

AGND

+AVDD

AVDD

BUF PGA

VREF

Modulator

Up to 32KFLASH

1.2KSRAM

SPIFIFO

DigitalFilter

8051

SFR

LVD

BOR

POR

PORT1

PORT2

WDT

Timers/Counters

ClockGenerator

PORT0

PORT3

8

8

8

EA

8

030060 - 11

T2SPI/EXTUART2

ADDR

ADDRDATA

AlternateFunctions

UART1EXTT0T1RW

8-BitPGA OffsetAIN0

AIN1

AIN2

AIN3

AIN4

AIN5

AIN6

AIN7

AINCOM

AGND REF OUT REF IN+ REF IN– DVDD DGND

XIN XOUT

ALE

PSEN

RST

Figura 1. Organización interna del controlador MSC 1210.

el circuito integrado IC6 hace lamisma función para los circuitos ana-lógicos. Es esencial mantener unaseparación estricta sobre las doslíneas de alimentación del circuito

para alcanzar la alta precisión del con-versor A/D interno del MSC 1210.

La colocación de condensadoresde desacoplo en todos los elementosque lo requieren y la utilización de

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10 Elektor

corazón del circuito se encuentra el microcon-trolador MSC 1210, el cual está alimentado pormedio de dos reguladores de tensión. Así, elcircuito integrado IC2 es el responsable de laalimentación de la parte digital, mientras que

Figura 2. Esquema eléctrico del circuito de la Central de Medida de Precisión de Elektor.

El dispositivo cargador de programas nece-sita dos señales de ayuda, las cuales se gene-ran a través de los circuitos IC5.D, IC5.E eIC5.F. Estas señales solamente están activascuando los puentes JP1 y JP2 están instalados.Así, el puente JP1 permite que el ordenadorpueda realizar un reset del microcontroladorMSC 1210, mientras que mediante el puenteJP2 se selecciona el modo de carga despuésde una señal de reset. La puerta que queda,IC5.C, se utiliza para controlar un diodo LED.

El segundo interfaz del microcontroladorMSC 1210 controla un dispositivo RS 485 quefacilita la configuración de redes de cualquiertipo, de 32 a 256 puntos (dependiendo del cir-cuito integrado IC3), que pueden extendersevarios kilómetros. Estas dos señales RS 485también están protegidas contra fuentes detensión de luz presentes en cables instaladosen casas y oficinas. En la siguiente entrega deeste artículo trataremos sobre una aplicaciónpráctica de la interfaz RS 485.

Por último, pero no menos importante, elproyecto también incluye un bus I2C. Como elmicrocontrolador MSC 1210 requiere un con-trolador dedicado, este bus solamente puedeusarse en modo maestro (Master).

Todas las señales analógicas han sido diri-gidas hacia el conector K4 del “bus analógico”.La placa del circuito impreso dispone de unagran cantidad de espacio libre para poder rea-lizar la ampliación de nuestro propio circuito.El bus completo del procesador está disponibleen el conector K5. En dicho conector podemosinsertar un módulo de memoria RAM adicional,o un controlador Ethernet, por mencionar tansólo dos ejemplos. Esta última ampliación per-mitiría que la Central de Medida de Precisiónenviase correo o almacenará los valores medi-dos para una lectura remota, utilizando un pro-grama visualizador de Internet.

Recomendamos a nuestros lectores quetengan especial cuidado con las señalesVIN_D1 y VIN_D2 en los conectores K5 y K4,respectivamente, ya que a estos terminalesllegan las tensiones de alimentación del cir-cuito. Bajo ningún concepto dejaremos que elmicrocontrolador pueda “ver” tensiones pordebajo de 0 V o por encima de 5 V.

Una ojeada al programaEn el caso de que nuestros lectores ya hayanechado una pequeña mirada a las hojas decaracterísticas del microcontrolador MSC 1210publicadas por Texas Instruments, es posibleque se hayan visto desbordados por la granvariedad de funcionalidades ofrecidas por estaCPU. Para facilitar las cosas (con respecto a estemicrocontrolador), proporcionamos un programacontrolador completo y con su código fuente,para las funciones esenciales del MSC 1210.

una generosa capa de cobre comoplano de masa, contribuyen a obte-ner un buen desacoplo de la tensiónde alimentación.

La CPU trabaja con una velocidadde reloj de 11,0592 MHz, lo que equi-vale a decir que trabaja dos veces másrápida que el tradicional controlador8051 (dependiendo de las instruccio-nes utilizadas, la temporización puedevariar ligeramente). Según Texas Ins-truments, si el microcontrolador MSC1210 fuese alimentado a su máximavelocidad de funcionamiento (33 MHz),trabajaría como un controlador 8051 auna frecuencia de reloj de 82,5 MHz.

Todas las entradas analógicasestán protegidas, en cierto grado, porsus correspondientes secciones de fil-trado R-C. La línea de la tensión dereferencia del MSC 1210 también dis-

pone de su correspondiente resistencia(R19). Así, la propia tensión de refe-rencia puede cargarse con unacorriente de hasta 8 mA. En el caso detener que realizar medidas con unaprecisión extremadamente grandetendremos que tener en cuenta lacaída de tensión que se produce enlos extremos de la resistencia R19. Latensión de referencia se puede con-trolar de forma digital (podemosencontrar más información sobre estepunto en la descripción del programa).

A primera vista el interfaz RS 232de la Central de Medida de Precisiónpuede parecer un poco extraño. Lacorrespondiente circuitería funcionacomo un interfaz pasivo, “robando” sutensión negativa de trasmisión de lalínea de recepción (utilizando el tran-sistor T1 y el circuito integrado IC5.B).

TESTYMEDIDA

11Elektor

Circuito y programa La central de medida de precisión descrita en este artículo, así como varias aplicacio-nes de proyectos sobre el MSC 1210 futuros, son prácticamente imposibles de cons-truir utilizando las herramientas de soldadura disponibles normalmente. El procesode soldadura de terminales con una distancia de separación de 0,5 mm está más alláde la capacidad de la gran mayoría de nuestros lectores, por lo que ofrecemos laposibilidad de disponer de una placa previamente montada, es decir, ya construida yverificada. La disponibilidad, los precios y las condiciones de suministro no se cono-cían todavía en el momento de publicar este artículo, por lo que se anunciará ensucesivas publicaciones en nuestra página web en www.elektor-electronics.co.uk.Por otra parte, todos los programas relacionados con las entregas de este artículopodrán descargarse gratuitamente de la sección “Free Downloads” de este mes.Los correspondientes ficheros no solamente incluyen el entorno de desarrollo,sino que también proporcionan los ficheros Gerber y CAM de la placa del circuitoimpreso de doble cara con taladros pasantes. Después de la publicación de esteartículo, las actualizaciones y mejoras de la Central de Medida de Precisiónpodrán obtenerse en la página web del autor de dicho proyecto.

Direcciones Útiles de Internet:www.ti.com/mscPágina web MSC de Texas Instruments con información general sobre los microcon-troladores MSC así como las correspondientes hojas de características actualizadas.

www.wickenhaeuser.comEn esta página podemos conseguir el compilador ANSI-C uC/51.

http://groups.yahoo.com/group/TI-MSCEl grupo MSC proporciona numerosos ficheros para su descarga.

www.lightplanet.com/TI-MSCGrupo de descarga MSC con información adicional sobre distribuidores en CD deentornos de desarrollo, hojas de características, AH52-BASIC, etc.

www.8052.comForo 8052 de Craig Steiner (autor del Manual de Usuario del MSC).

www.sys.cz/msc1210Página web MSC de Robin Kucera con el programa de descarga para MSC.

Afortunadamente el Manual de Usuario deCraig Steiner, de 360 páginas, arroja muchamás luz sobre el funcionamiento de nuestraCentral de Medidas de Precisión que las fríashojas de características del microcontrolador.Este manual puede descargarse de la páginaweb www.8052.com, una “url” que ya debeser familiar para aquellos programadores quehayan tratado con los microcontroladores 8051y 8052.

Todo lo que podamos necesitar sobre con-troladores, programas de carga y descarga ycompiladores para este proyecto, podemosdescargarlo de la página web www.wicken-haeuser.com. El compilador uC/51 ha sidodescrito por TI como un producto oficial detercer orden. Todo lo que necesitamos hacerpara comenzar a trabajar es instalar el compi-lador en su versión de demostración. Debidoa las potentes características del compiladoruC/51, que dispone de un optimizador decódigo extremadamente potente, el códigoobjeto disponible de 8 KBytes es suficienteincluso para los proyectos más grandes queemplean cálculos aritméticos en coma flo-tante. Como alternativa, los microcontrolado-res MSC pueden programarse con lenguajesde alto nivel como BASIC. En la sección “MSCNewsgroup Download” podemos encontrar unenlace al bloque de adaptación de RobinKucera para el famoso programa AH-BASIC.El mismo autor dispone de utilidades gratui-tas para descarga de código, que son unabuena alternativa al programa de descargaoriginal de la casa TI, ya que dichas aplica-ciones traen un editor HEX.

Como ya hemos descrito anteriormente,como complemento al compilador uC/51 se handesarrollado un par de herramientas adicionalesmuy interesantes. Por ejemplo, podemos dis-poner de un depurador para el programa alma-cenado en la memoria Flash, que permite quelos programas escritos en lenguaje C y volca-dos en la memoria Flash/EPROM, puedandepurarse como si fuese código de texto, mien-tras que son tratados como programas de des-carga. Recomendamos a nuestros lectores quevisiten la página web del autor de este artículopara verificar la disponibilidad de estos pro-gramas de descarga al mismo tiempo que rea-lizan la lectura de este artículo.

Los ficheros con el código fuente para laCentral de Medida de Precisión (“ElektorMeter”) los podemos encontrar en el directo-rio SRC\MSC1210\ELMET de la instalacióndel compilador uC/51. Para nuestros propiosproyectos sólo necesitaremos utilizar dos fun-ciones del programa:

- init_msc1210() que inicializa todos los ele-mentos esenciales: el interfaz serie RS 232 a9.600 baudios, el reloj de vigilancia y la cir-cuitería de los periféricos.

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12 Elektor

Figura 3. Captura de manejo del programa ELM_VOLT.HEX.

Figura 4. Captura de manejo de la función RUN.

Figura 5. Valores medidos presentados por el programa de demostración ELM_VOLT.

disponemos del módulo LCD I2C presentado enla fotografía de la introducción del artículo, losvalores medidos pueden obtenerse utilizando unprograma emulador de terminal. Instalaremos lospuentes JP1 y JP2, alimentaremos la Central deMedida de Precisión (tensión de alimentacióncomprendida entre 7,5 y 15 V) y, a continuación,conectaremos el puerto RS 232 de nuestra placaal puerto COM1 de nuestro ordenador, utilizandoun cable “null-modem” con correctores enambos extremos. Iniciaremos el proceso lan-zando el programa Umshell del compiladoruC/51. Seguidamente, abriremos el ficheroELM_VOLT.MAK y pulsaremos la tecla F9 (verFigura 3). Verificaremos que el compilador“construye” el programa MSC para nuestro pro-yecto, generando el fichero ELM_VOLT.HEX.En el siguiente paso, seleccionaremos el “TargetRun” de la ventana de trabajo (ver Figura 4).

Si pulsamos de nuevo la tecla F9 se produ-cirá la copia (o el volcado) del ficheroELM_VOLT.HEX hacia la placa de la Centralde Medida de Precisión. Al mismo tiempo, seabrirá una ventana del programa emulador determinal en el que podremos ver los niveles delas tensiones analógicas en las entradas AD0 yAD1 con respecto a masa (ver Figura 5).

En este momento, si retiramos los puentesJP1 y JP2, nuestra Central de Medida de Preci-sión ejecutará rigurosamente este programacada vez que reiniciemos nuestra central.Si fuesenecesario podríamos editar el fichero fuente deprueba ELM_VOLT.C. Todo lo que tenemos quehacer en el programa Umshell es cambiar entrelos “Target” (objetivos) y presionar la tecla F9 parainiciar una nueva compilación.

Por último, escribiremos unas palabrassobre el atractivo programa de demostración“MSC 1210 ADC-Demo”, el cual podemos des-cargar desde las páginas “Newsgroup” de lapágina web de TI. El programa de demostra-ción examina detenidamente todas las posi-bilidades del conversor A/D en el microcon-trolador MSC (ver Figura 6). El programa sevuelca, de forma automática, cuando se iniciael programa MSC 1210 ADC-Demo. Nuestroslectores observarán que el “buffer” de la ten-sión de referencia necesita activarse para elproyecto “Medidor” de Elektor.

El código fuente para obtener escalas dealta resolución, de las que ya hemos habladoa lo largo del artículo, podemos encontrarlo enel compilador uC/51.

(030060-1)

Nota:Los proyectos basados en la Central de Medida dePrecisión que se describan en futuras entregas deesta serie incluirán escalas de alta resolución queutilizan galgas de tensión, una pantalla LCD muyversátil para el bus I2C y una transmisión de datosa larga distancia utilizando el bus RS 485.

- adval_dif (uchar mux,. Uchar kali)que permite acceder al conversorA/D.

La variable mux contiene los doscanales de entrada, cada uno de elloscodificado con 4 bits. Los valores com-prendidos entre 0 y 7 identifican a lasentradas AD0 a AD7; el valor “8” es iguala la masa “AGND” y el valor “15” esigual al sensor interno de temperatura.El resto de los números no se usan. Elvalor 0x34, por ejemplo, indicaría la dife-rencia entre las entradas AD3 y AD4.

Cuando la variable kali (calibración)no es igual a 0, el microcontroladorMSC 1210 ejecuta una acción de cali-bración automática. Aunque esto llevaun tiempo adicional, se recomiendaejecutar una calibración después deun reset del circuito o un cambio delos parámetros de funcionamiento(temperatura, preamplificador, etc.).

El sensor de temperatura es unaprestación adicional poco usual. Parapoder realizar normalmente la medidade la temperatura se utiliza una fórmulaque viene expresada en el Manual deUsuario (también está en uno de losprogramas de demostración).

El registro ADCON0 del MSC 1210se utiliza para ajustar el nivel de la ten-sión de referencia (a 1,250 V o a 2,500V), así como para activar el “buffer” delconversor A/D. El uso de este registrose recomienda en todos los casos.Además, la ventana de tensión delconversor se puede ajustar con laayuda de los tres bits de menor peso,

con lo que el rango disponible vadesde [Vref/1] hasta [Vref/128]. Lacorrespondiente constante se puedeencontrar en el fichero cabeceraELMET.H. Utilizando la instrucción deinicialización ADCON0 = EVREF |EBUF | VREFH | GAIN_1; la tensión dereferencia se selecciona a 2,500 V, sehabilita el “buffer” y el tamaño de laventana se configura a 2,500 V.

Después de esto, transcurre unperíodo de tan sólo 100 ms, a partir delcual el sistema está listo para comen-zar la medida. La variable adval_dif ()proporciona una fila de valores com-prendidos entre 0xFF800000 y0x007FFFFF, la cual, al tratarse de unentero de 32 bits, iguala el “tamaño”de la ventana del conversor A/D.Como la tensión de referencia puedetener una desviación de hasta el 0,2%de su valor ideal, se necesita realizaruna operación de escalamiento paradeterminar la tensión exacta en laentrada (con un tamaño de ventanade 2,500 V, 1 dígito del valor de la filase corresponde con 298,023 nVoltios):

Tensión = valor de la fila * 298,02310-9 * U_REF / 2,500)

donde U_REF = 2,500 V ± 0,2 %.

En el programa de demostraciónELMET.C, suministrado para este pro-yecto, la escala anterior se utiliza paralas dos entradas positivas del circuitointegrado de temperatura. Incluso si no

TESTYMEDIDA

13Elektor

Figura 6. Ejecución del programa de demostración del conversor A/D para el MSC 1210.

NOTICIAS

14 Elektor

RAKON, empresa representada enEspaña por Anatronic, S.A., anunciael modelo TXO4030 que, ofreciendoun rango de frecuencias de 30 a 100MHz, es un dispositivo TCXO con unIC analógico para compensación, loque permite una estabilidad elevada.Además, usa un oscilador ‘third over-tone’ para obtener mayor frecuencia.El TXO4030 se caracteriza por esta-bilidades de temperatura de ±1 ppmsobre un amplio rango entre -40 y+85 °C, mínimo consumo de poten-

3M presenta sus tarjetas de interfa-zinterface de red Volition Fast Ether-net VF-45 + RJ-45, probadas en Com-paq, DELL, HP, Gateway y otros servi-dores y estaciones de trabajo paragarantizar su fácil instalación y ele-vado rendimiento. El puerto VF-45permite una fácil conexión a las redesde fibra óptica, mientras que el puertoextra, un interface RJ-45 tradicional,posibilita la conexión a redes de cablede cobre. La compatibilidad IEEE 802.3 (Ether-net 10 Mbps) e IEEE 802.3u (Ethernet100 Mbps) garantiza la operación delas tarjetas NIC VOL-N100VF+TX conhubs, conmutadores y routers compa-tibles IEEE 802.3 e IEEE 802.3 deCisco, Nortel Networks, 3COM, Cable-tron y de otras marcas de equipos dered compatibles IEE 802.3 y 802.3u.El interface de bus de 32 bit PCI 2.1de las tarjetas VOL-N100VF+TX tra-baja con los buses PCI 2.1 y PCI 2.2de Compaq, DELL, HP, Gateway yotros muchos servidores y estacio-nes de trabajo basados en arquitec-turas xx86.El soporte half-dúplex hace posibleque una tarjeta de 100 Mbps opere avelocidades de hasta 100 Mbps, mien-tras que el soporte full-dúplex permiteque una tarjeta de 100 Mbps opere avelocidades de hasta 200 Mbps.La compatibilidad con las fibras 62.5 /125 μm y 50 / 125 μm permite a lastarjetas Volition trabajar con las fibrasmultimodo instaladas actualmente. Las tarjetas de fibra óptica Volition

soportan longitudes de cable de hasta2 km, superando ampliamente losestándares de cableado para losrequerimientos de cable de fibra dehasta 300 metros. Empleando el cable-ado de fibra óptica con las tarjetasVolition se reduce la necesidad dearmarios intermedios entre el centrode datos y el PC, con el consiguienteahorro económico.

Los edificios que disponen de arma-rios de cableado pueden optar porhubs y conmutadores desde los arma-rios de cableado en el centro de datos,haciendo más fácil la gestión y el ser-vicio de estos dispositivos.

Para más información:3M España, S.A.Dpto. de TelecomunicaciónTel: 913216155 / Fax: 913216204

TA R J E TA S D E I N T E R FA Z PA R A R E D E S U N A R E D D E F I B R A Ó P T I C A

Tarjetas de interfaz pararedes una red de fibraóptica Volition.

SO L U C I Ó N TCXO D E E L E VA D A F R E C U E N C I A Y E S TA B I L I D A D

Solución TCXO de elevada frecuencia con un rango de 30 a 100 MHz.

NOTICIAS

cia e histéresis de temperatura baja.Los cristales UM-1SJ se presentan eneste encapsulado, haciendo posible unmagnífico rendimiento de shock y vi-

bración. El VTXO4030 posee todas lascaracterísticas del TXO4030 y seencuentra disponible con control devoltaje.

El TXO4030 de tipo ‘thru-hole es idealpara aplicaciones de telecomunica-ciones y muchas otras relativas a lasincronización y las frecuencias.

Para corriente de elevada carga,Zetex, empresa representada en Es-paña por Anatronic, S.A., anuncia laserie ZXCT1020 que, gracias a su bajooffset, garantiza una precisión de ±2%para un voltaje sense de 10 mV. Ofre-ciendo una tolerancia de mediciónmejorada para las resistencias reque-ridas en corrientes superiores, elZXCT1021 y el ZXCT1022 dotan deganancias de voltaje DC de 10 y 100,respectivamente. Transformando el voltaje a través deuna resistencia shunt en un voltajede salida proporcional, estos monito-res de elevada precisión eliminancualquier disrupción del plano de tie-rra cuando se siente corriente decarga. Los monitores de corrienteZXCT1021/22 también eliminan lanecesidad de una resistencia scalingexterna en la salida. Operando bajo un amplio rango devoltaje de entrada de 2.5 a 20 V, laserie ZXCT1020 soporta un gran nú-mero de aplicaciones con elevadacorriente, donde se requiere un vol-

taje sense mínimo. La corriente ope-rativa típica de estos dispositivos esde 25 μA y disponen de un encapsu-lado SOT23-5 ideal para equipos ali-mentados por batería.

Como una alternativa a resistores shuntconvencionales, una traza resistiva dePCB también se puede usar junto conlos modelos ZXCT1021 y 1022 paracrear una solución de bajo coste.

SIEMENS, empresa representada enEspaña por Anatronic, S.A., anunciael Cellular Engine MC45, el móduloGSM / GPRS tribanda más pequeñodel mercado de soluciones informáti-cas móviles.

El módulo MC45 súper-compactoGSM / GPRS ofrece comunicacionesde voz ‘todo en uno’ y transmisiónde datos de elevada velocidad víaGPRS Clase 10 (hasta 85 kbps),garantizando una comunicación ina-

lámbrica rápida en cualquier lugardel mundo. Con sólo 3,5 mm de grosor, estemódulo abre nuevos campos deintegración para un amplio espec-tro de dispositivos informáticos

NU E V O M O N I T O R Q U E R E D U C E E L V O LTA J E E N L A D E T E C C I Ó ND E E L E VA D A C O R R I E N T E

MÓ D U L O GSM / GPRS PA R A S O L U C I O N E S I N F O R M Á T I C A S M Ó V I L E S

La Serie ZXCT1022 garantiza una precisión de ±2% para un montaje de sense de 100mV.

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móviles, tales como PDA, telé-fonos inteligentes, ordenado-res portátiles, componentesmultimedia y accesorios deacceso a Internet.El módulo GSM / GPRS, quemide 53 x 34 x 3.5 mm y pesa10 gramos, también destacapor conexiones de antena, bajoconsumo de potencia, facilidadde integración y rango de tem-peratura operativa de -20 a +55°C, contando con las aproba-ciones R&TTE, FCC, GCF yPTCRB.

Para más información:Anatronic S.A.Tel: 913660159 / Fax: 913655095E-Mail: info@anatronic.comInternet: http://www.anatronic.com

Themis Computer, nueva empresarepresentada por Aspid Comunica-ciones, S.A., anuncia sus nuevosordenadores VMEbus USPIIIi queincorporan procesadores UltraSPARCIIIi de Sun Microsystems y una nuevaarquitectura de sistema para ofrecera los usuarios una velocidad informá-tica excepcional, gráficos y capaci-dades I/O. La nueva arquitectura USPIIIi desarro-lla el mejor ancho de banda para datosde la industria, ofreciendo un rendi-miento I/O de próxima generaciónpara aplicaciones gubernamentales,industriales, militares y procesamientoembebido VME comercial. El USPIIIi es un ensamblaje de tarjetaVME multi-slot que implementa unaarquitectura UltraSPARC IIIi SMPdual. Basado en una plataforma deestación de trabajo Sun, modificadapor Themis, USPIIIi es una solución depróxima generación para nueva apli-

caciones y es ideal para uso comoun reemplazo actualizado de produc-tos VME SMP USP-2 anteriores. ElUSPIIIi puede ser configurado con unao dos CPU UltraSPARC IIIi. Al igual que su predecesor USP-2, elUSPIIIi ofrece excelente soporte gráficocon tecnología Sun. El adaptador grá-fico Themis TGA3D+ opcional delUSPIIIi incorpora tecnologías gráficasXVR-500 y soporte del entorno opera-tivo Solaris. Además, cada CPU UltraS-PARC HI tiene un módulo de lecturaSMP local, y se puede conseguir unaconfiguración de CPU dual con memo-ria total de 8 GB.

Para más información:Aspid Comunicaciones, S.A.U.General Aranáz, 4928027 MadridTel: 913717756Fax: 913201018E-mail: aspidcom@aspidcom.comwww.aspidcom.com

OR D E N A D O R E S VMEB U S B A S A D O SE N ULT R ASPARC III I

La pérdida o manipulación de datospuede convertirse para una empresaen un considerable aumento de loscostes. Los expertos en seguridadalertan a diario de los riesgos y de lanecesidad de invertir en soluciones devigilancia para las infraestructuras TI.Pero simultáneamente aumenta la

presión sobre los costes. El objetivodeberá ser pues encontrar una solu-ción de vigilancia flexible y fácil deimplementar para los puntos de cone-xión de la gestión de datos – los arma-rios de redes y para servidores-. Rittaltiene la respuesta a estas exigenciascon los nuevos elementos funcionales

modulares que presenta bajo el nom-bre de Computer Multi Control-Top-Concept (CMC-TC).El CMC-TC ofrece, para los armarios TIe industriales expuestos a condicionesambientales como calor y humedad oal aire libre, una vigilancia completa dedistintos parámetros de seguridad a fin

LA S E G U R I D A D L E AY U D A E N L A G E S T I Ó N D E S U S P R E S U P U E S T O S. UN A S O L U C I Ó N M O D U L A R PA R A L A V I G I L A N C I A D E R A C K S TI

Módulo GSM/GPRS para soluciones informáticas móviles Siemens.

USPIIIi es una solu-ción de próximageneración paranueva aplicaciones.

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nes, electromecánicas, seguridad, in-dustria, etc. Adjuntamos algunas de las caracterís-ticas más relevantes de esta familia. • Formato U de bajo perfil: 38 mm dealtura. • PFC según normativa EN61000-3-2. • Rango de entrada universal. • Limitación activa del pico de arranque. • Gran densidad de potencia de 4,7W/pulgada3. • Protecciones contra corto circuitos,sobre tensiones, sobre cargas y excesode temperatura. • Ventilación mediante circulaciónnormal de aire para 150 W y con ven-tilación forzada para 225 W. • Tamaño compacto y ligeras. • Dimensiones de 202 x 101,5 x 38mm (largo x ancho x alto). • Certificadas CE/UL/CUL/TUV/CB

Para más información:ELECTRÓNICA OLFER, S.L P.E. Casablanca II. Av. Severo Ochoa, 37 C/ B Nave 4D. 28108 Alcobendas (Madrid)Tel: +34 91 4840850 / +34 91 4840851 E-Mail: info@olfer.com

También pueden visitar la página: http://www.meanwell.com/product/usp-225/spec.pdfpara descargar la documentación completa.

OLFER presenta la nueva familia defuentes de alimentación en formato Ucon PFC USP-225. Esta serie ha sidodiseñada para aplicaciones con nece-sidades medias de potencia y precioseconómicos. La familia USP-225 consta de 6 mode-los con salidas de 3,3V, 5V, 12V, 15V,24V y 48 Vcc para cubrir un ampliorango de aplicaciones y necesidadesde tensiones estables en continua. Con factor correcto de potencia y unagran densidad de potencia son idea-les para instalaciones de 1U de altura. Esta familia con entrada universal de90-264 Vca y 47-63 Hz ofrece una gran-des ventajas en versatilidad y ahorro decostes. Aunque esta serie es de propósitogeneral son adecuadas para aplicacio-nes de automatización, comunicacio-

de evitar paradas o accesos no autori-zados. Este sistema presenta ademásun elevado grado de flexibilidad ylibertad de vigilancia, para uno ovarios armarios. El concepto modularpermite crecer con las exigencias deseguridad para las redes y se basa enelementos de función descentraliza-dos, tales como unidades de procesa-miento y sensores. El usuario puedeintegrar según sus necesidades parti-culares de vigilancia el elementocorrespondiente en su sistema TI,obteniendo de esta forma el nivel másalto de seguridad por su inversión.Existe la posibilidad de conectar acada unidad de procesamiento unmáximo de cuatro sensores. Cadapuerto detecta de forma automáticade qué sensor se trata, mediante plug& play a través de un conectorRJ12/45, desapareciendo así las engo-rrosas tareas de cablear. La unidad de procesamiento disponede conexión Ethernet de 10Mbit. Para

la transmisión redundante de las indi-caciones de alarma puede conectarseun módem GSM, a fin de poder trans-mitir las informaciones como mensa-jes SMS en caso de fallo de la red. Através de un teléfono móvil conven-cional pueden recibirse los SMS.Puesto que las unidades de procesa-miento reconocen protocolos SNMP, osea tienen capacidad de reacción, sonideales para realizar tareas, aunqueéstas no sean exclusivamente paragarantizar la seguridad de los armarios.Si no se dispone de un sistema de ges-tión SNMP propio, puede implantarseel programa SNMP de Rittal.

Unidad master para extensastareas de control La integración del master como plata-forma marco es especialmente reco-mendable para la vigilancia simultá-nea de una gran cantidad de racks TI oarmarios (por ej. hasta 80 puertas o128 controles de temperatura en arma-

rios). Visualiza el sistema completo através de cualquier navegador gráfico,garantizando una visión rápida detodas las funciones de seguridad. Elmódulo master tiene capacidad paraenviar mensajes a través del correoelectrónico o SMS y recibir las órdenescorrespondientes a través de estainterfaz de comunicación. Ademásexiste la posibilidad de conectarlodirectamente a un banco de datos.Rittal ha presentado en la feria Cebituna versión de software para el apa-rato master CMC, que permite laconexión de una webcam-USB y quegarantiza una transmisión cifrada conSSL3.0 y SSH.

Para más información:RITTAL DISPREL, S.A.,Mas Baiona, 40Polígono Industrial Can Roqueta08202 Sabadell (Barcelona)Tel. 93 700 13 00 – Fax. 93 700 13 01E-mail: info@rittal.esWebsite: www.rittal.es

El producto proporciona mejor funcio-nalidad para ayudar a las pequeñas ymedianas empresas a mejorar y simpli-ficar sus procesos de negocio internos.

Microsoft Business Solutions anunciael lanzamiento de Microsoft® Busi-ness Solutions-Navision® 3.70, unasolución de gestión empresarial inte-

grada diseñada para pequeñas ymedianas empresas. Navision 3.70 proporciona herramien-tas que ayudan a una organización amejorar sus procesos internos, parti-cularmente en las áreas de gestiónfinanciera, gestión de la cadena desuministro, gestión de relaciones conlos clientes y comercio electrónico.

Navision permite conectar de manerasencilla a las empresas con susempleados, clientes, proveedores ypartners, ayudándoles a incrementarsu productividad, mejorar sensible-mente su competitividad y hacer cre-cer el negocio. El foco de la nueva versión Micro-soft Business Solutions-Navision

MICROSOFT® BU S I N E S S SO L U T I O N S L A N Z AMI C R O S O F T® BU S I N E S S SO L U T I O N S-NAV I S I O N® 3.70

NU E VA S E R I E D E FU E N T E S D E AL I M E N TA C I Ó N E N FO R M AT O U C O N PFC. USP-225

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El dispositivo de alta integración ybajo coste acelera los plazos de llegadaal mercado con el SH7705Renesas Technology Europe anunciala disponibilidad inmediata delEDOSK7705, una plataforma de refe-rencia de sistema operativo de altaintegración y bajo coste para el micro-procesador de 32 bits SH7705. Estaplataforma ofrece una amplia gama deinterfaces y conectores y se presentacon un Encapsulado de Soporte deTarjeta (BPS-Board Support Package)Linux. Puede acelerar el desarrollo deaplicaciones SH-3 basadas en un SOembebido como Linux, reduciendo asílos plazos de llegada al mercado con eldispositivo SH7705.

EDOSK7705 incluye 16 MB de SDRAM,8 MB de Intel Strata Flash y un CPLDpara dar flexibilidad al usuario. Tambiénofrece una serie de interfaces que inclu-yen: un interfaz de función USB 1.1 quesoporta modos de transferencia USB aplena velocidad (12 Mbps); un interfazserie full duplex con un buffer de 64bytes; y un interfaz IrDA 1.0 con un buf-fer de 64 bytes para transmitir y recibiroperaciones. La plataforma incluye uncargador de arranque de software parapermitir la descarga de código sobreserie o Ethernet. Soporta los siete modosde operación de reloj del SH7705.La plataforma ofrece una gama deconectores que incluyen: un conectorde expansión auxiliar para el interfaz

con todos los periféricos no utilizadosy señales de E/S; un conector deexpansión de Bus local para el interfazcon tarjetas de expansión que requie-ren conexión a señales que no entranen el buffer (por ejemplo, tarjetas deexpansión SDRAM); un conector deexpansión en buffer para tarjetas deexpansión que no necesiten conexiónal bus local; un conector H-UDI para elinterfaz con un depurador incorporadoen el chip; y un conector AUD opcio-nal para la captura de trazas. EDOSK7705 es compatible con todas lastarjetas hijas Renesas Solution Engine,lo que ofrece la rápida creación de pro-totipos de sistemas completos, inclu-yendo Graphics, Firewire y Bluetooth.

RE N E S A S P R E S E N TA U N A N U E VA P L ATA F O R M A D E R E F E R E N C I AD E S I S T E M A O P E R AT I V O

3.70 se ha puesto en el área de ges-tión de la cadena de suministro (dis-tribución y mayorista) y en unainterfaz de usuario más intuitiva, loque hará que Navision 3.70 sea másfácil de implementar y utilizar porlos usuarios. Con la intención de dar una res-puesta a las peticiones de los clien-tes, que demandaban una funciona-lidad de gestión de almacenes másflexible, Navision 3.70 incluye diver-sas mejoras en el área de distribuciónmayorista. Por ejemplo, el módulo de Sistemas deGestión de Almacén (WarehouseManagement System) se ha divididoen cuatro nuevos módulos: recepciónde almacén, envíos del almacén, pic-king y ubicación. Dependiendo delnivel de complejidad que necesiten,los clientes pueden adquirir sólo cier-tos elementos, e incrementar lo querequieran en el momento que deseen.Además, se han creado dos nuevasversiones menos complejas delmódulo de Sistemas de Gestión deAlmacén: Ubicación y Configuraciónde ubicación. La introducción de estos nuevosmódulos ofrece a los clientes mayoresposibilidades de elección, y la con-vierte en una solución más asequible.Las medianas empresas concreta-mente no suelen necesitar el módulode Sistemas de Gestión de Almacéncompleto, y con los nuevos módulospueden elegir la funcionalidad exactaque necesiten.

Por otro lado, el rediseño del interfazde usuario en ciertas áreas de la apli-cación facilitará el uso de Navision3.70. Asimismo, se han actualizado yreorganizado de una forma más útilalgunos formularios, como los deCompras o Ventas. En el menú principal sólo apareceránlos elementos que sean relevantespara un determinado cliente, segúnla funcionalidad que ha elegido parasu solución. Por ejemplo, ahora elmenú que se despliega en áreas deaplicación se ejecuta de acuerdo alos permisos de los usuarios; si unusuario no está autorizado a usaruna funcionalidad que se encuentraen un botón del menú de una deter-minada área de aplicación, esebotón aparecerá en color gris y nofuncionará. “Navision 3.70 es, sobretodo, unasolución más sencilla de implemen-tar y utilizar”, explica Yolanda Sán-chez, jefe de producto del grupoNavision en Microsoft Business Solu-tions España, quien añade que “pre-tendemos dar soporte a procesoscompletos de las medianas empre-sas, independientemente del mer-cado al que pertenezcan, proporcio-nándoles una estructura y una fun-cionalidad flexible que satisfagan susnecesidades empresariales concre-tas. Desde el inventario a la gestiónde almacén avanzada, y desde elcomercio electrónico o portal web alos procesos de fabricación o conta-bilidad, Navision es la única solución

que una empresa precisa. Los clien-tes siguen teniendo todo el controlcon Navision, porque cuentan con laposibilidad de pagar sólo por la fun-cionalidad que necesitan para ges-tionar sus empresas, en el momentoen que lo requieran”.

Microsoft Business Solutions Microsoft Business Solutions, unidad de negociode Microsoft, ofrece una amplia gama de aplica-ciones y servicios integrados y completos dise-ñados para ayudar a las pequeñas y medianasempresas a que estén más conectadas con susclientes, empleados, partners y proveedores. Lasaplicaciones de Microsoft Business Solutionsoptimizan los procesos de negocio estratégicosa través de gestión financiera, analíticas, gestiónde recursos humanos, gestión de proyectos, ges-tión de relaciones con clientes, gestión de servi-cios, gestión de cadenas de suministro, comer-cio electrónico, facturación y gestión de ventas.Las aplicaciones han sido diseñadas para pro-porcionar a los clientes todo lo que necesitanpara alcanzar el éxito en sus negocios. Es posi-ble encontrar más información acerca de Micro-soft Business Solutions en www.navision.es<http://www.navision.es/> o http://www.micro-soft.com/spain/BusinessSolutions

Microsoft IbéricaMicrosoft Ibérica es la subsidiaria española deMicrosoft Corporation. Fundada en 1975, Micro-soft es el líder mundial de software para infor-mática personal y de empresas. La compañíaofrece un amplio abanico de productos y servi-cios diseñados para contribuir tanto al des-arrollo del talento de las personas como al poten-cial de las empresas aumentando así su eficacia,productividad y capacidad competitiva. Paramás información, puede visitar sus páginasespañolas en Internet en http://www.micro-soft.com/spain

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Renesas Technology Europe anunciael microprocesador RISC de 32 bitsSH7710 que dispone de un aceleradorIPsec para el proceso rápido de encrip-tación y comunicación. Este disposi-tivo ofrece también dos controladoresEthernet incorporados en el chip quepermiten la conexión a dos redesEthernet. Ambos periféricos hacen que seadapte perfectamente a dispositivosde seguridad diseñados para su usoen redes, tales como las cajas dedica-das VPN, los servidores de gatewaysdomésticos, las cámaras de vigilanciay los teléfonos IP.El SH7710 está basado en un núcleode CPU SH3-DSP RISC SuperHÔ queopera a velocidades de hasta 200 MHzy alcanza 260 MIPS. El DSP incorpo-rado en el chip soporta varios tipos demiddleware como un CODEC de voz yun cancelador de eco y permite unarápida ejecución de proceso de multi-media tal como VoIP.El acelerador IPsec implementa laseguridad en la capa de red o IP ysoporta métodos de encriptación/descodificación DES y 3DES y méto-dos de generación de datos deautenticación MD5 y SHA-1. Ade-más de la circuitería de encripta-ción, se incluye la memoria del buf-fer y DMACs de transferencia dedatos dedicados que permiten trans-ferir datos directamente entre lamemoria externa y la memoria del

buffer y entre la memoria del buffery la circuitería de encriptación, sinla intervención de la CPU. Esto reduce la carga de la CPU ypermite que el proceso de comuni-cación se ejecute a velocidades de20 Mbits/s con una configuraciónVPN (cuando se utiliza el proceso deencriptación 3DES). Esto permite alSH7710 soportar dispositivos debanda ancha seguros para el uso enempresas/SOHO así como en elhogar.Los controladores Ethernet incorpo-rados en el chip aseguran que elusuario pueda desarrollar fácilmenteuna unidad de conexión Ethernet.Los controladores soportan Ethernet10/100 Mbits/s. Un DMAC Ethernetdedicado reduce la carga de la CPUy permite realizar el control eficazde la transmisión/recepción dedatos. Además, con un amplio buf-fer FIFO de 14 Kbytes se mejora laeficacia de la comunicación al dis-minuir el número de retransmisio-nes. Se suministra también unafunción para la transferencia auto-mática de tramas entre los dos con-troladores Ethernet, permitiendotransferir tramas Ethernet sin pro-ceso de la CPU.El SH7710 dispone de un interfazserie equipado de FIFO que puedeconectarse directamente a unCODEC serie, lo que permite reducirel número de piezas y el coste del

sistema. Se incluye también unDMAC de propósito general de 6canales que ofrece un potentesoporte para una transferencia dedatos de alta velocidad. Las tarjetas de evaluación talescomo la Solution EngineÒ de HitachiULSI Systems y el sencillo emuladorE10A de Renesas Technology sonsoportados como herramientas deentorno de desarrollo. Además, eldesarrollo de usuario de varios tiposde pilas de protocolo viene sopor-tado por proveedores terceros. Yaestán disponibles muestras delSH7710.

Renesas Technology Corp.Renesas Technology Corp. diseña y fabricasistemas semiconductores de alta integraciónpara los mercados de informática móvil,redes, automóvil, industriales y de electrónicadoméstica digital. Fundada el 1 de abril de2003 como joint venture entre Hitachi Ltd(TSE:6501, NYSE:HIT) y Mitsubishi ElectricCorporation (TSE:6503), con sede central enTokio, Japón, Renesas es una de las mayorescompañías de semiconductores del mundo.Es el proveedor número uno de microcontro-ladores a nivel global y sus otras líneas de pro-ductos son: LSI de sistema, componentespara tarjetas inteligentes, productos de señalmixta, memorias flash y SRAMs.

Para más información:Renesas Technoligies Europe Ltd.Tel: 91 767.27.82prensa@panasonic.es Email: pedro.aparicio@renesas.comWeb: www.renesas.com

MI C R O P R O C E S A D O R RISC SUPER H D E RE N E S A SC O N P R O C E S O R A P I D O D E E N C R I P TA C I Ó N Y C O M U N I C A C I Ó N

PA R A D I S P O S I T I V O S D E S E G U R I D A D D E R E D

La certificación Common Criteria con-firma que los productos EmbeddedFirewall de 3Com proporcionan segu-ridad sin parangón y a prueba de todotipo de ataques para usuarios móviles.3Com Corporation (Nasdaq: COMS) haanunciado hoy que la tarjeta con cor-tafuegos integrado para ordenadoresportátiles 3Com Firewall PC Card y lasolución 3Com Embedded FirewallPolicy Server, desarrollados en colabo-ración con Secure Computing Corpo-ration (Nasdaq: SCUR), han recibido elequivalente al estándar de oro interna-cional para productos de seguridad.Después de un riguroso proceso de

análisis, los productos Firewall PCCard y Embedded Firewall Policy Ser-ver de 3Com fueron premiados con elNivel 2 de Seguridad Evaluada + Solu-ción de Fallos (EAL2+) bajo la certifi-cación Common Criteria. CommonCriteria engloba un conjunto de están-dares utilizados en todo el mundo paraevaluar y validar el nivel de seguridad,funcionalidad y fiabilidad de produc-tos de Tecnologías de la Información,al estar destinados a asegurar la con-fidencialidad, integridad y disponibi-lidad de la información.“Conseguir la certificación CommonCriteria es una garantía independiente

e influyente para las innovadoras solu-ciones Embedded Firewall de 3Com yasegura a organizaciones de todo tipoy en todo el mundo que pueden con-fiar en Embedded Firewall para prote-ger sus redes”, dijo Néstor Carralero,director de marketing de 3Com Iberia.“De hecho, hay muchas administra-ciones que no implementan ningúnproducto de seguridad hasta que hanpasado los rigurosos análisis y estric-tos estándares de Common Criteria”. Bajo los estrictos requerimientos deCommon Criteria, los productos de3Com fueron evaluados siguiendotanto su funcionalidad como su estruc-

3CO M EM B E D D E D FI R E WA L L C O N S I G U E L A C E RT I F I C A C I Ó N M Á S I M P O RTA N T ED E L A I N D U S T R I A D E L A S E G U R I D A D

Se puede acceder a través de la reno-vada www.motorola.es y ofrece unplazo de entrega de 24 horas

Motorola España acaba de lanzar lanueva versión de su tienda por Inter-net Motorola Shop que es accesible através de la página web www.moto-rola.es también recientemente redi-señada.

La tienda Motorola Shop pone a dis-posición de los internautas la posibili-dad de comprar las novedades deMotorola y también todos los acceso-rios originales tanto para los últimosterminales como para los modelosMotorola anteriores. La página también cuenta con unenlace para poder descargar aplica-ciones y juegos Java2ME, nuevos

tonos y timbres, salvapantallas, tim-bres polifónicos, etc.Ante cualquier duda que pueda surgir,la nueva página pone a disposicióndel comprador un teléfono de atencióntelefónica (902 202 302) o una direc-ción de e-mail donde poder contactarpara resolver dichas dudas.La tienda online permite una gran fle-xibilidad a la hora del pago de las

tura. El examen de funcionalidad, oEAL1, verifica que las funciones deseguridad del producto ofrecen el ren-dimiento deseado. El examen deestructura, o EAL2, evalúa el diseño deseguridad del producto, sus funcionesde seguridad en una implementaciónactual y que el fabricante haya buscadoy corregido vulnerabilidades. Para con-seguir la designación +, o Flaw Reme-dation (FLR.2), 3Com ha establecidoprocedimientos para rastrear errores enseguridad y, si se encuentra alguno,identificar las acciones correctoras ydistribuir la información sobre estasacciones correctoras a los usuarios. “Secure Computing ha trabajadodesde hace más de dos años conDARPA (Defense Advanced ResearchProjects Agency), la división de Inves-tigación y Desarrollo del Departa-mento de Defensa de Estados Unidos.Creo que hemos realizado con éxitoesos esfuerzos en investigación a unasolución de 3Com comercialmentedisponible que ofrece una de las rea-puestas más resistentes y prácticas alas necesidades de seguridad actua-les”, dijo Chris Filo, vicepresidente ydirector general de la División de Tec-nología Avanzada de Secure Compu-ting. “Las empresas y las admnistra-ciones públicas de todo el mundo tie-nen ahora una solución certificadareconocida internacionalmente paradefinir y reforzar las políticas de segu-ridad para trabajadores remotos queutilicen ordenadores portátiles; unaopción que, hasta ahora simplementeno existía”.

Embedded FirewallLos productos Embedded Firewall de 3Comañaden una capa de protección distribuida fun-damental y resistente a fallos contra ataques ala red y accesos no autorizados. Las familias3Com Firewall PCI y PC Card protegen servido-res, ordenadores de sobremesa y ordenadoresportátiles en toda la compañía, dentro y fuera

del perímetro empresarial. El software 3ComEmbedded Firewall Policy Server proporcionagestión central de las políticas de seguridad yde los sistemas Embedded Firewall, lo quesupone un ahorro de tiempo muy significativo.

Acerca de Common CriteriaCommon Criteria For Information TechnologySecurity Evaluation (CC) define conceptosgenerales y principios de evaluación de la segu-ridad en las TI y presenta un modelo general deanálisis. Presenta construcciones para expresarlos objetivos de seguridad de TI, para seleccio-nar y definir las necesidades de seguridad en TIy para escribir especificaciones de alto nivelpara productos y sistemas.CC representa los resultados de una serie deesfuerzos para desarrollar criterios de evalucia-ción para la seguridad en TI que son amplia-mente útiles en la comunidad internacional. En1990, la Organización para la Estandarización(ISO) se vio en la necesidad de desarrollar unaserie de criterios de evaluación de estándaresinternacionales para uso general. El proyectoCC comenzó en 1993 con el objetivo de unir losmúltiples estándares nacionales en un sóloestándar internacional para la evaluación de laseguridad en TI. El objetivo era dar respuesta ala necesidad de reconocimiento mutuo de losresultados de evaluación de seguridad estan-darizada en un mercado de TI global.

Acerca de Secure Computing Secure Computing (Nasdaq: SCUR) lleva prote-giendo las redes más importantes del mundo desdehace más de veinte años. Con una amplia expe-riencia en tecnología de seguridad, desarrolla pro-ductos de seguridad de redes que ayudan a losusuarios a crear un entorno de confianza tanto den-tro como fuera de sus organizaciones. Sus usuariosglobales y partners inclueyn la mayoría de las 50compañías más grandes del índice Dow Jones y lasorganizaciones más importantes en banca, servi-cios financieros, salud, telecomunicaciones, fabri-cación, servicios públicos y administraciones públi-cas. La compañía tiene su sede central en San José,California y oficinas subsidiarias en todo el mundo.Más información en www.securecomputing.com.

Acerca de 3Com Corporation3Com es un fabricante de primer nivel de pro-ductos, servicios y soluciones de voz y datos denetworking innovadores, prácticos y con un altovalor para empresas de todos los tamaños y paraorganizaciones del sector público. Para másinformación, pueden visitar www.3com.es o lapágina para prensa www.3com.com/pressbox.

Para más información:Funcorp ConsultingMarga Suárez / Cristina BurayaTel: 91 702 0911e-mail: msuarez@funcorp.es / cburaya@funcorp.es

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MO T O R O L A ES PA Ñ A L A N Z A “MO T O R O L A SH O P” S U N U E VA T I E N D A O N L I N E

compras e incluso ofrece la posibilidaddel contra reembolso. A ésta flexibilidad se añade una granrapidez en el envío, ya que los pedidosque se realicen desde la Península seenvían en 24 horas desde su confir-mación y en un plazo de 48 horas encaso de Baleares. La nueva Motorola Shop cuenta coninteresantes novedades como el sis-tema para realizar regalos “Click andGift” que permite enviar la compra aun destinatario diferente al compra-dor, elegir entre cuatro modelos dife-rentes de envoltorios e incluir unadedicatoria en una tarjeta. ¡Ideal paracrear el regalo perfecto!Todos los productos ofrecidos en latienda online son productos originalescon la Garantía Motorola, lo quegarantiza su funcionamiento y totalcompatibilidad de los accesorios conlos terminales.

Sobre Motorola:Motorola es un líder mundial en proveer solu-ciones de comunicación integradas y equiposelectrónicos. Su facturación en el año 2002 fuede 26.700 millones de dólares (unos 26.000 millo-nes de euros). Como empresa multinacional,Motorola está comprometida en el cumpli-miento de reglas éticas en el mundo de los

negocios y en ser pionera en tecnologías queconviertan a los objetos en inteligentes y mejo-ren la vida de las personas. Estos objetivos sonya una tradición que comenzó cuando la com-pañía fue fundada hace 75 años.Para más información puede visitar la páginaweb www.motorola.es.

Para más información:Alberto Egea / Raquel SánchezBassat Ogilvy Consejeros de ComunicaciónTel: 91 398 47 37 / 22Correo electrónico:Alberto.egea@ogilvy.comRaquel.sanchez@ogilvy.com

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PRÓXIMONÚMERO

PROGRAMADOR PICLa revolución Flash iniciada en los microcontroladores Atmel AVR también tuvo sus ramifi-caciones y ha llegado a los populares PIC. No sólo se han visto afectadas las series bajas,como la 16C y la 12C, sino también las series altas, como el 16F62x y 16F87x, que llevan inte-grada hasta la interface RS-232. Este artículo describe un programador de coste medio que sirvetanto para los viejos PIC como para las nuevas series de estos procesadores. Una peculiari-dad de este programador es la posibilidad de almacenar el firmware para futuros modelos demicrocontroladores.

PREAMPLIFICADOR A VÁLVULASLa publicación en el mes de abril del amplificador de poten-cia a válvulas ha generado muchas solicitudes de un pre-amplificador, preferiblemente con control de tonos y muchasentradas, incluyendouna para la reproduc-ción. Todas las peticio-nes se harán realidadcon este diseño que semontará, casi por com-pleto, sobre una placade circuito impreso.

GENERADOR DE IMÁGENES ATVEste generador de caracteres de prueba se ha dise-ñado especialmente para los aficionados a la tele-visión, aunque también se puede utilizar para apli-caciones generales de vídeo. Puede proporcionarimágenes que se pueden cargar en la memoriaSRAM de placa usando un PC y ficheros en formatográfico. El generador permite seleccionar entre altay baja resolución.

La nueva tienda online de Motorola.

INTERÉSGENERAL

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Básicamente, el decibelio es una unidad rela-tiva que expresa el cociente entre dos valoresusando la misma unidad:

-El valor medido.-El valor claramente definido que indica la

referencia.

Para facilitar las operaciones con números quede otra forma serían poco manejables se utilizauna escala logarítmica. Por ejemplo, el cocientede 0,0000316 V a 1 V se expresa como: -90 dB.

Diferencia entre decibeliospara tensión y decibelios para potencia

dB (tensión) = 20 log10 (U / U0)

En esta fórmula U0 representa la referenciade tensión. En consecuencia, un valor de+6 dB significa duplicar la tensión, puesto que20 log10 (2) = 6.

dB (potencia) = 10 log10 (P / P0)

En este caso P0 es la referencia del nivel depotencia. Duplicar la potencia equivale a unincremento de +3 dB.

¿Decibelios inusuales?La relación de dos tensiones usando comonivel de referencia 1 Vrms se expresa en dBV.Como la fuente de señal se supone descar-gada, la unidad no tiene relación con la impe-

dancia (recuerde, la ‘V’ en ‘dBV’ sig-nifica voltios).

dBV = 20 log10 (U / 1 Vrms)0 dBV = 1 Vrms–10 dBV = 0,316 Vrms

Ésta es la unidad estándar endiseño y especificaciones para audiode alta fidelidad, e incluso para algu-nos fabricantes como Tascam.

dBV = dBu + 2,2 dB

La Tabla 1 muestra los corres-pondientes valores de tensión a dife-rentes niveles, expresados en dBV.

dBv = dBu

Debido a que la unidad dBv podríaconfundirse fácilmente con dBV,suele reemplazarse por una menosambigua: ‘dBu’.

Las unidades dBv y dBV no soniguales o equivalentes.

dBV = 20 log10 (U / 0,775 Vrms)0 dBV = 0,775 Vrms

dBu expresa la relación de tensio-nes, usando 0,775 Vrms como nivel dereferencia. Como la fuente de señalse supone descargada, la unidad notiene relación con la impedancia (u =sin carga o indeterminada).

dBu = 20 log10 (U / 0,775 Vrms)0 dBu = 0,775 Vrms+4 dBu = 1,23 V

Se usa frecuentemente en el ámbitode los equipos de audio profesional.

dBu = dBV – 2,2 dB

La Tabla 2 muestra la relaciónentre los valores y la tensión en dBu.

La relación entre tensiones usando1 mVrms como nivel de referencia se

Por Marc Basquin

Todo sobre el decibelio (dB)Después de leer algunas cartas y correos electrónicos de varios lectores,llegamos a la conclusión de que aunque el decibelio (dB) es una de lasunidades utilizadas con más frecuencia en audio, en radiofrecuencia y enacústica, desgraciadamente es una gran desconocida. Es hora de aclarartodos los malentendidos que hay sobre el tema.

Tabla 1. dBV/conversión de tensión

dBV Tensión (V) dBV Tensión (V)+1 1.112 –1 0.891+2 1.259 –2 0.794+3 1.413 –3 0.708+4 1.585 –4 0.631+5 1.778 –5 0.562+6 1.995 –6 0.501+7 2.239 –7 0.446+8 2.512 –8 0.398+9 2.818 –9 0.354+10 3.162 –10 0.316+20 10.00 –20 0.100+30 31.62 –30 0.031+40 100.0 –40 0.010+50 316.2 –50 0.003+60 1000 –60 0.001

INTERÉSGENERAL

23Elektor

dBW = 10 log10 (P / 1 W)0 dBW = 1 W

Por lo tanto, puede decirse que un amplifi-cador de 100 vatios entrega dBW +20, mediantela fórmula 10 log10 (100/1) = 20. De igual forma,un amplificador de 1-kW entrega una potenciade dBW +30 a los altavoces, y una combinaciónde un transmisor y de un sistema de antenapuede producir dBW +40 = 10 kilovatios deenergía irradiada eficaz (ERP).

La relación de potencias usando 1 kW(1.000 vatios) como nivel de referencia seindica en dBk. Esta unidad también se empleapara comparar el funcionamiento del amplifi-cador (‘k’ viene de ‘kilovatio’).

dBk = 10 log10 (P / 1 kW)0 dBk = 1 kW

En radiofrecuencia la ganancia sobre unaantena isotrópica (hipotéticamente en formade esfera) de referencia se expresa en dBi.

La ganancia sobre un dipolo de antena enradiofrecuencia se indica en dBd.

0 dBd ≈ +2,15 dBi

dBPWL indica la relación de potencia acústica,permitiendo un tiempo de reverberación en unespacio cerrado (‘PWL’ viene de ‘PoWer Level’).

dBPWL = 10 log10 (P / P0)

donde P es el nivel de potencia efectiva (envatios) y P0 = 10–12 W = 1 pW.

expresa en dBj. Debido a que lafuente de señal se supone descar-gada, la unidad no tiene relación conla impedancia.

dBj = 20 log10 (U / 1 mVrms)0 dBj = 1 mVrms

dBr permite especificar la referen-cia de tensión (‘r’ para referencia).

dBr = 20 log10 (U / U0)Por ejemplo, 0 dBr = ‘dBre +4’ =

1,23 Vrms = +4 dBu

dBVU expresa el cociente de tensio-nes con el nivel de referencia elegido yespecificado clara y libremente. Estaunidad ayuda a establecer claramenteun nivel discreto o un cierto rango enun instrumento de medida. Por ejem-plo, puede usarse un filtro paso-bajopara realizar la medida. Recuerde quela unidad VU es de volumen. La unidadse utiliza normalmente:

- En la radio, donde indica el 100%del nivel de modulación.

- En los grabadores de cinta ana-lógicos, en los que señala el área defuncionamiento ideal dependiendode la cinta magnética que esté usán-dose. Esto corresponde a un ciertonivel de flujo magnético expresadoen Wb/m‚ que no es el nivel permi-tido más alto de la señal.

- En los grabadores de cinta digi-tales, donde indica el nivel en el quese produce distorsión.

dBVU = 20 log10 (U / U0)

0 dBVU es un nivel de referencianecesario para indicar el 0 en losmedidores de VU.

La Tabla 3 muestra algunos valo-res de referencia.

La relación de potencias usando1 mW como nivel de referencia (‘m’viene de ‘mW) se expresa en dBm.

En ingeniería acústica 0 dBmequivale a 1 mW con una impedan-cia de 600 Ω.

dBm = 10 log10 (P / 0,001 W)

Las tensiones correspondientesson fáciles de obtener usando:

U0 = √(P0 Z0)

Normalmente, 0 dBm = 1 mW a 600Ω = 0,775 Vrms, lo cual se consigue con:

U0 = √(0,001 W • 600 Ω) = √0,06 =0,775 V

En ingeniería de RF, 50 Ω es laimpedancia que más comúnmentese usa (porque es la impedanciatípica de los cables coaxiales), deesta forma 0 dBm = 1 mW a 50 Ω.

La relación de potencia usando 1vatio como nivel de referencia seexpresa en dBW. Esto permite unafácil comparación de los niveles desalida producidos por los amplificado-res de potencia (‘w’ viene de ‘watt’).

Tabla 2.dBu/conversión de tensión

dBu Tensión (V) dBu Tensión (V)+1 0.869 –1 0.690+2 0.975 –2 0.615+3 1.095 –3 0.548+4 1.228 –4 0.489+5 1.377 –5 0.435+6 1.546 –6 0.388+7 1.735 –7 0.346+8 1.946 –8 0.308+9 2.183 –9 0.274+10 2.450 –10 0.245+20 7.750 –20 0.0775+30 24.50 –30 0.0245+40 77.50 –40 0.0075+50 245.0 –50 0.00245+60 775.0 –60 0.000775

Tabla 3.Percepción subjetiva del nivel de presión sonora Alrededores dB SPL PercepciónLanzamiento de un cohete 180A 30 m de un avión militar a reacción en el despegue; disparo de un rifle a 100 m 140Umbral del dolor, presión neumática; sirena grande op a 1 m de distancia 130 InsoportableA 60 m de un avión aterrizando; cuarto de máquinas de un revestimiento marino 120Metro antiguo, tienda de costura 110Nivel máximo en una discoteca 105 Muy ruidosoPrensa de libros/revistas, tren en un puente de acero; fuegos artificiales pequeños 100Lugar de construcción, nivel medio 90Carretera congestionada; alarma de reloj a 1m 80Radio ruidosa, calle llena 70 RuidosoConversación en un restaurante; tienda grande 60Oficina; conversación normal a 1m 50 TranquiloDormitorio; susurro de una conversación a 2 m 40Conversación normal a 3 m, susurro a 5 m 30Estudio de grabación; crujido de hojas 20 Muy tranquiloDesierto 10Umbral absoluto de la audiencia 0

Sin embargo, la unidad dBSWL se usa másfrecuentemente.

dBSWL = dBPWL (‘SWL’ de ‘Sound PoWer Level’)

La relación de un nivel de presión acústico-sonoro y una referencia de presión (‘SPL’ procedede ‘Sound Pressure Level’) se indica en dBSPL.

0 dBSPL = 0,0002 dynes/cm2

= 0,00002 N/m2

= 0,0002 μbar = 20 μPa

dBSPL = 20 log10 (SPL / SPL0)

donde SPL es la presión efectivaen Pa y SPL0 = 20 μPa (en el aire).

Con todo esto podríamos llegar acreer que un aumento de 6-dB en lapresión sonora significa ‘dos veces másruido’. Sin embargo, éste no es el caso,porque la psicoacústica ha demostradoque la respuesta humana de la audiciónen determinadas frecuencias dependede la presión (curva fisiológica, intensi-dad). Para tener una referencia, laTabla 3 enumera los niveles de sonidode algunos fenómenos típicos. DBAexpresa el cociente de la presión acús-

tica y de un nivel de referencia (SPL =nivel de presión sonora) que usa un fil-tro ‘A-compensado’.

En la Tabla 4 se encuentra la fre-cuencia dependiente de la atenua-ción de una red ‘A-compensada’referida a una frecuencia de 1 kHz.

El máximo nivel de tensión permi-tido antes de que aparezca el trunca-miento (o límite) se representa endBFS (‘FS’ viene de ‘full scale’).

El valor a fondo de escala dependede los convertidores A/D y D/A aplica-dos. Aplicando una señal digital de997-Hz y midiendo la tensión resul-tante analógica, se observa que(THD+N) < –40 dB (THD+N) = Distor-sión Armónica total más ruido.

Algunos rangos dinámicos típicosson:

Convertidor de 16-bit: –96 dBFSConvertidor de 20-bit: –120 dBFSConvertidor de 24-bit: –144 dBFS

0 dBFS es el máximo nivel conequipos de audio digital, por tanto,todas las señales aplicadas debenestar por debajo de este nivel.

(020192-1)

INTERÉSGENERAL

24 Elektor

Tabla 4.A- (acústica-) coeficientes de filtro compensadof en Hz dBA f en Hz dBA f en kHz dBA f en kHz dBA10 –70.4 100 –19.1 1 0 10 –2.512.5 –63.4 125 –16.1 1.25 +0.6 12.5 –4.316 –56.7 160 –13.4 1.6 +1 16 –6.620 –50.5 200 –10.9 2 +1.2 20 –9.325 –44.7 250 –8.6 2.5 +1.331.5 –39.4 315 –6.6 3.15 +1.240 –34.6 400 –4.8 4 +150 –30.2 500 –3.2 5 +0.563 –26.2 630 –1.9 6.3 –0.180 –22.5 800 –0.8 8 –1.1

En esta publicación no se suministran componentes, sin embargo, sediseñan las PCBs, carátulas del panel frontal y el software del montaje (queno siempre lleva). En cuanto a los componentes, se detallan todos, e inclusoen muchos de ellos, ante un posible problema de suministro, se dan posi-bles alternativas.

Para distinguir valores grandes y pequeños en los componentes se uti-liza la siguiente nomenclatura de prefijos:

E (exa) = 1018 a (atto) = 10–18

P (peta) = 1015 f (femto) = 10–15

T (tera) = 1012 p (pico) = 10–12

G (giga) = 109 n (nano) = 10–9

M (mega) = 106 μ (micro) = 10–6

k (kilo) = 103 m (milli) = 10–3

h (hecto) = 102 c (centi) = 10–2

da (deca) = 101 d (deci) = 10–1

En algunos esquemas de circuitos, para evitar confusión, y contrariandolas normativas IEC y las recomendaciones BS, el valor de los componentesse da sustituyendo el prefijo por un punto decimal. Por ejemplo:

3k9 = 3.9 kΩ 4μ7 = 4.7 μF

A menos que se indique lo contrario, la tolerancia de las resistencias esdel ±5 % y su potencia de 1⁄3–1⁄2 W. La tensión de trabajo de los condensadoreses ≥50 V.

Montaje de una placa de circuito impreso. Siempre comenzaremos porlos componentes pasivos más pequeños, esto es, puentes con cables, resis-tencias y pequeños condensadores, después seguiremos con zócalos, relésy condensadores electrolíticos y de gran valor y conectores. Los circuitosintegrados, al ser muy delicados, los dejaremos para el final.

Soldadura. Utilizaremos un soldador de estaño de 15-30 W con unapunta fina y estaño con núcleo de resina (60/40). Insertaremos los termi-nales de los componentes en la placa, sujetaremos ligeramente, cortare-mos lo que sobra de los terminales y soldaremos: esperaremos 1-2 s paraque el estaño se agarre bien y se solidifique. Debemos procurar en todomomento no sobrecalentar algunos componentes, en especial los semi-conductores y sobre todo los circuitos integrados. Para desoldar usaremosun chupón metálico o un desoldador especial de malla.

Buscando fallos. Si el circuito no funciona comprobaremos, uno a uno,que todos los componentes insertados son los que aparecen en la lista, des-pués verificaremos que todos están colocados en su posición correcta,observando la polaridad de los mismos. También deben observarse las sol-daduras y los puentes, que a menudo se suelen olvidar.

Si los niveles de tensión se han dado en el esquema del circuito, debe-mos comprobar que todos están dentro de una desviación de ±10 % conrespecto a los valores marcados.

Cada cierto tiempo publicamos correcciones de posibles errores y ade-más todos nuestros lectores disponen de un servicio donde pueden enviarsus comentarios, que siempre serán estudiados con detalle.

El valor de una resistencia se indica con el siguiente código de colores:

color 1º dígito 2º dígito factor mult. tolerancia

Negro – 0 – –Marrón 1 1 X101 ±1%Rojo 2 2 X102 ±2%Naranja 3 3 X103 –Amarillo 4 4 X104 –Verde 5 5 X105 ±0,5%Azul 6 6 X106 –Violeta 7 7 – –Gris 8 8 – –Blanco 9 9 – –Oro – – X10–1 ±5%Plata – – X10–2 ±10%Ninguno – – – ±20%

Ejemplos:Marrón – rojo – marrón – oro = 120 K, 5 %Amarillo – violeta – naranja – oro = 47 K, 5 %

G U Í A P R Á C T I C A D E M O N T A J E

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LIBROS

25Elektor

AUDIOYVIDEO

26 Elektor

El circuito que se describe en este proyectoes tan sólo un generador de señal de vídeoestándar que puede usarse para sincronizarun televisor o un monitor, suponiendo queel equipo que vaya a probar esté equipadocon una entrada de señal de vídeo com-puesta (CVBS). Todas las señales de tempo-rización y las correspondientes a los nivelesson generadas por el microcontrolador PIC12C508.

Este circuito también dispone de unasegunda función, ya que muchos reproduc-tores y grabadores de vídeo pueden grabarsonido estéreo, es interesante poder explo-tar esta propiedad para conseguir unabuena calidad de grabación desde unaestación de radio, utilizando el temporiza-dor interno del grabador. Por desgracia, losgrabadores de vídeo modernos conmutan aun color de fondo determinado cuando nodetectan una señal de vídeo adecuada ensu entrada, con objeto de evitar que segrabe un ruido de fondo, aunque, al mismotiempo, también se ignora la señal deaudio. Sin embargo, sólo necesitamos unapequeña cantidad de componentes electró-nicos para generar una señal que “engañe”al grabador de vídeo y le haga “ver” quetiene una señal de vídeo estable y válidapresente en su entrada.

Por último, podemos utilizar el circuitocomo un sencillo y valioso comprobador inde-pendiente cuando encontremos problemas desincronización de vídeo.

El esquema eléctricoEs realmente fácil generar una señalde vídeo con un microcontroladorPIC 12C508.Como podemos ver enla Figura 1, una línea de la panta-lla de vídeo tiene una duración de64 μs. El inicio de la línea está for-mado por un pulso de sincronismode una duración de, aproximada-mente, 5 μs, seguido por un nivelhorizontal de 5 μs también, a conti-nuación del cual se genera la verda-dera señal de vídeo y, por último, seacaba la línea con un nivel cons-tante de una duración de unos 2 μs(este circuito no genera una trama

de sincronismos). Un pequeño cál-culo nos muestra que la longitud dela línea “visible” es de:

64 - 5 – 5 – 2 = 52 μs

Aunque no podemos acusar almicrocontrolador PIC 12C508 de serun componente con una velocidadlenta, sus prestaciones (una instruc-ción por μs a una velocidad de relojde 4 MHz) son más que suficientespara hacer el trabajo que tiene enco-mendado. Además, como dispone deuna arquitectura RISC (Reduced Ins-truction Set Computer, es decir, Pro-cesador con Juego de Instrucciones

Mini Generador de Carta de AjusteUna carta de ajuste de vídeo por menos de 24 euros

Diseñado por F. Simonnot

Tiene que ajustar un televisor o una pantalla de vídeo pero no tieneacceso a las herramientas requeridas... Este pequeño generador de cartade ajuste, que cuesta menos de 24 €, es justo lo que necesita.

con la ayuda de unas pocas resistencias.Conectando un conjunto de resistencias (4),con un valor de 1,2 K, a las dos salidas delPIC 12C508, podremos obtener una tensiónde salida Vout de 1/3 VCC (2MSB + LSB),donde el MSB es GP0 y el LSB es GP1.Cuando utilizamos una pila de 4,5 V, el cir-cuito genera las siguientes señales:

0 V para el pulso de sincronismo,1,5 V para la señal de negro,3 V para los grises y4,5 V para el blanco.

Estos valores se corresponden exacta-mente con el estándar PAL de televisión, elcual define que el pulso de sincronismo tenga1/3 de la amplitud total de la señal, y que laseñal de blanco tenga un 66 % de dicho nivel.El transistor T1, conectado como un seguidordel emisor, baja la impedancia de la señal devídeo a la salida del circuito a, aproximada-mente, 75 Ω. Todo esto es necesario paragenerar una buena señal de vídeo, con unaadecuada calidad para las señales de negro yde blanco.

La placa de circuito impresoUna rápida mirada a la placa de circuitoimpreso que se muestra en la Figura 3 nosmuestra que hay muy poca diferencia entre laplaca de nuestro diseño y la del diseño delautor del artículo (ver la foto correspondienteen el inicio de este artículo). La desapariciónde la resistencia más inferior se explica por elhecho de que está incorporada en el cableadode la salida (está oculta en la pequeña piezade cable retráctil).

La placa de circuito impreso no está dis-ponible a través de nuestro Servicio de Lec-tores, pero puede pedirse en The PCBShopen la página web de Elektor. Como alterna-tiva, podemos fabricar nuestra placa de cir-cuito impreso nosotros mismos, basándonosen los diagramas de pistas (también dispo-nible en la página web www.elektor-elec-tronics.co.uk). Sin embargo, el número decomponentes es tan pequeño que tambiénsería muy sencillo montar dichos compo-nentes sobre una pequeña pieza de placapara prototipos y conectar dichos compo-nentes como se indica en el esquema eléc-trico del circuito.

El programa en el PICComo ya hemos señalado, el programa quese ejecuta en el PIC debe estar sincronizado,ya que el núcleo del circuito integrado PIC12C508 no dispone de servicio de interrup-ción (INT), y aunque fuese capaz de hacer

Reducido), este componente es muyadecuado para aplicaciones de sin-cronización.

El número necesario de nivelesde señal es de tres: uno para elpulso de sincronismo, otro para elcolor blanco y uno más para el colornegro. Las correspondientes ampli-

tudes entre negro y negro/blancoson del 33 % y del 66 % para unaamplitud máxima de 1 V y unacarga de 75 Ω.

Como el microcontrolador PIC12C508 no dispone de un conversorD/A interno, tendremos que cons-truir nuestro propio conversor D/A

AUDIOYVIDEO

27Elektor

100%

33%

2 μs52 μs

020403- 12

64 μs

5 μs5 μs

Figura 1. Elementos que constituyen una línea de información de una señal de vídeo.

Figura 2. La electrónica del circuito es escasa.

Figura 3. Distribución de pistas y serigrafía de componentes de la placa de circuitoimpreso del “Mini Generador de Carta de Ajuste”.

(C) ELEKTOR

020403-1

1

C1

IC1

R1R2

R3

R4

R5

R6

T1X1

020403-1

+

0

T

(C) ELEKTOR

020403-1

LISTA DE COMPONENTES

Resistencias:R1-R4= 1k2R5= 120ΩR6= 75Ω

Condensadores: C1= 100nF

Semiconductores: T1= 2N2222IC1= PIC12C508C (Microchip)

Varios:X1= Cristal de cuarzo de 4 MHzDisquete conteniendo los ficheros del

programa para el PIC; con código depedido 020403-11 o descargagratuita desde Internet

esto, no sería lo suficientementerápido para tratarlas, ya que conuna frecuencia de reloj de 4 MHz,un PIC es capaz de ejecutar unainstrucción por μs.

¿Qué prestaciones podemosesperar de este microcontrolador?Una línea “visible” de vídeo tieneuna duración de 52 μs, lo que secorrespondería con el tiempo que elmicrocontrolador tardaría en ejecutar52 instrucciones. Debido a la estruc-tura que hemos creado del conver-sor D/A, es imposible utilizar lasinstrucciones BCF y BSF. Por lotanto, tenemos que utilizar la ins-trucción movlw xx seguida por lainstrucción movwf GPIO, de maneraque se tarden 2 μs en cambiar de unnivel a otro. Por tanto, las dimensio-nes mínimas resultantes del pixelque se mostrará en la pantalla seránde:

(625 x 4/3) x 2/52 = 32 columnas

¿Cómo hemos llegado a estenúmero? La relación de aspecto dela pantalla es de 4:3, lo que da unaproporción de 625 líneas de vídeosobre 830 columnas. Así, 830 colum-

nas en 52 μs se corresponden conuna relación de 16 columnas por μsy, por lo tanto, 32 columnas cada 2μs. La duración del lazo principal esexactamente la misma que la delperiodo de la frecuencia de trama,es decir, 20 ms.

El autor decidió usar una cartade ajuste patrón de manera que sealternasen los campos del negro yblanco (similar a un tablero de aje-drez). Este tipo de carta de ajuste es

AUDIOYVIDEO

28 Elektor

generate«compensation»

linePattern - -Pattern=0

?

generate missing linesgenerate raster sync11=>Line_count12=>Pattern

generate «compensation» line12=>Line_count

function « chess »

Line_count - -Line_count=0

?

port initialisation11=>Line_count12=>Pattern

function« inv_chess »Line_count - -Line_count=0

?

power-up

yes

yes

yes

no

no

no

020403 - 13

Figura 4. Diagrama de flujo del programa quese ejecuta en el interior del PIC.

Tabla 1. Elementos de una línea de la pantallaTiempo (μs) nivel instrucción comentario–1 negro macro TOPLVL final de la línea anterior0 sincron. inicio del pulso de sincronismo1 sincron. retorno duración de 7 μs2 sincron.3 sincron. decsfz line_count4 sincron. goto $-25 sincron.6 sincron. macro BLCKLVL final del pulso de sincronismo7 negro inicio del pórtico posterior8 negro call inv_chess duración de 5 μs9 negro10 negro nop11 negro macro WHITELVL final del pórtico trasero12 blanco inicio del contenido visible13 blanco macro BLCKLVL duración de 52 μs14 black15 ….62 blanco macro BLCKLVL63 negro pórtico anterior64 negro macro TOPLVL duración de 2 μs65 sincron.

Figura 5. Esta imagen aparecerá en la televisiónal conectar el circuito.

Descargas gratuitas:Fichero con el código fuente parael PIC. Número de fichero:020403-11.zip.Ficheros de información para laplaca de circuito impreso en for-mato PDF. Número de fichero:020403-11.zipwww.elektor-electronics.co.uk/dl/ dl.htm, y seleccione el mes de la publicación.

Obtención de la informacióncon el PIC 12C508

El circuito integrado PIC 12C508 de la casaMicrochip, que tan sólo dispone de ocho ter-minales, es, actualmente, uno de los micro-controladores más pequeños del mercado.

La familia de microcontroladores PIC12C5xx contiene, además del “508”, el “509” yel “518”. El “508” dispone de un tamaño dememoria EPROM de 512 palabras de 12 bitsde ancho y una memoria RAM de 25 bytes. Eljuego de instrucciones para esta familia demicrocontroladores está formado tan sólo por33 instrucciones.

Por su parte, el “509” dispone de unamemoria EPROM de un tamaño de 1.024palabras y de una memoria RAM de 41bytes.

A su vez, el “CE518” y el “CE519” son ver-siones con una memoria de datos EEPROMde 16 bytes. Los miembros de esta familia desemiconductores pueden ejecutar varias ins-trucciones en un solo ciclo del procesador (esdecir, 1 μs con la frecuencia de cristal de 4MHz).

Una versión más reciente de esta familia esel PIC 12C508A y el 12C509A.

Para una información más amplia sobreeste tema recomendamos que nuestros lec-tores visiten la página web de la casaMicrochip:

www.microchip.com/1000/pline/picmicro/category/digitctrl/8kbytes/devices/12c508/

(020403-1)

particularmente útil cuando esta-mos localizando averías y se produ-cen dos tipos de situaciones habi-tuales: verificación de la conver-gencia de un tubo de imagen conproblemas y comprobación delcañón de electrones.

El programa está formado por unconjunto de lazos de espera cali-brados (haciendo un uso económicodel espacio disponible de la memo-ria ROM) y dos rutinas que generanlas líneas de vídeo. Una de laslíneas se denomina “chess” (“aje-drez”) y la otra se llama “inv_chess”(“ajedrez inverso). Los cuadradosalternativos de blanco y negro mos-trados en la pantalla se generan uti-lizando comandos de mayor nivel(“macro-comandos”).

La Figura 4 muestra el dia-grama de flujo del programa que sealmacena en el interior del PIC. Elcódigo fuente de dicho programaestá disponible en nuestra páginaweb, aunque también puedepedirse un disquete con dicho pro-grama bajo el código de pedido020403-11.

Algunas notasEn este circuito existen algunasdiferencias con respecto al estándarde vídeo. El estándar hace una dis-tinción entre las líneas pares y lasimpares y la composición de laslíneas de borrado. En nuestro cir-cuito se están generando las mis-mas líneas durante todo el tiempo,aunque esto no causa ningún pro-blema en la práctica. Otra diferen-cia, comparada con el estándar,tiene que ver con el conjunto de la

propia línea: un pulso de sincro-nismo normalmente dura 7 μs (enlugar de 5 μs), una consecuencia dela estructura del PIC.

Para una mayor claridad, la Tabla1 muestra los elementos de una líneade la pantalla.

El montajeNo hay mucho que decir sobre elmontaje de los componentes. El cir-cuito puede construirse como cadauno desee.

Una vez que hemos montadotodos los componentes, y el PIC hasido programado, puede compro-barse el circuito. Para ello, conecta-remos en primer lugar una pila de4,5 V sobre los puntos de conexiónque están al lado del cristal decuarzo (debemos observar lacorrecta polaridad entre los cables)y, por último, lo único que nosqueda por hacer es conectar unapequeña longitud de cable coaxial alos terminales de salida. El otroextremo del cable debe acabar conun conector del tipo “cinch”. Lostelevisores y los grabadores devídeo modernos normalmente dis-ponen de conectores del tipo“cinch”, pero si preferimos utilizaren su lugar un conector del tipoEuroconector, la señal de vídeo ten-drá que ir conectada al terminal 20y la masa al 17.

Si, una vez que hemos conectadoel circuito a nuestro televisor, apa-rece en pantalla la carta de ajustede la Figura 5, será una indicaciónde que todo está funcionandocorrectamente (tanto la electrónicacomo el programa).

AUDIOYVIDEO

MICROCONTROLADOR

30 Elektor

Todas las operaciones de este “circuito” serealizan por medio de la interrupción. Deeste modo pueden añadirse fácilmente a ungran número de aplicaciones donde senecesite proporcionar el tiempo correcto sinperturbar el funcionamiento del programaprincipal. Como se está utilizando un recep-tor DCF para obtener la señal de tiempo dereferencia, no necesitamos ningún botónpara seleccionar el tiempo en el momentoen el que el sistema con el microprocesadorse inicia.

Se ha incluido una aplicación como ejemplo.En cada segundo dicha aplicación:

– Actualiza la pantalla LCD con el tiempoactual.

– Transmite el tiempo a través del puertoserie.

Para hacer este proyecto más interesantese ha escrito un programa para Windows (enVisual Basic), el cual muestra el tiempo sobrela pantalla del ordenador y configura el reloj dedicho ordenador.

El programa del microcontrolador estáescrito en Basic, el cual ha sido convertido acódigo máquina por medio del compiladorBASCOM. La siguiente descripción facilitaráque cualquiera pueda convertir las rutinas detrabajo y adaptarlas a otro lenguaje de progra-mación de nuestra propia elección.

Recursos

El programa sólo requiere un únicotemporizador de 16 bits para el relojy un terminal de E/S (entrada digital)para leer la salida de receptor DCF.

La señal de segundos DCF la pro-porciona el módulo receptor equi-pado, de la casa Conrad Electronics(www.conradcom.de). Este móduloes barato (entre, aproximadamente,12 y 15 €) y más fácil de obtener que

Reloj de Tiempo Real Para la Placa Micro Flash del 89S8252

Diseñado por M. de Martelaer

Este artículo participó en el Campeonato Flash de Elektor, y describecómo puede implementarse un Reloj de Tiempo Real (RTC) en unprograma sin tener que utilizar ningún circuito integrado RTC periféricodedicado. Como también tenemos en cuenta la posible deriva, tanto eninvierno como en verano, hemos incluido una sincronización automáticacon la señal de tiempo DCF de referencia transmitida desde Frankfurt,Alemania (radio de 1.000 millas).

Figura 1. El reloj del ordenador puede sincronizarse utilizando el botón delprograma “Adjust PC Clock”.

El receptor DCF convierte los cambios deamplitud en pulsos en sus salidas del colectorabierto. Existe una salida no inversora (a nivelalto durante el pulso del transmisor DCF) yuna salida inversora (que cae a 0 V durante laduración del pulso).

En el artículo “Reloj de LED controlador porla señal DCF”, publicado en el mes de junio de1998 en Elektor, podemos encontrar una des-cripción más detallada de los bits trasmitidosen la señal DCF77.

La descodificación de la señal DCF

La salida no inversora del receptor DCF seconecta a una entrada digital (en este casoP3.3). Ya hemos mencionado en la descripcióngeneral del reloj RTC que cada 50 ms se lla-mará a una interrupción. Esta rutina tambiénse ha utilizado para colocar el nivel en el ter-minal de entrada.

El circuito reconoce un bit “0” cuando laentrada está a nivel alto durante uno o dosciclos de reloj (pulso de 100 ms), y un bit “1”cuando está a nivel alto entre 3 y 5 golpesde reloj.

Si el circuito no es capaz de detectar unestado de nivel alto durante un período de 30golpes de reloj (= 1,5 s), sabremos que el men-saje de tiempo ha llegado a su fin y que elsiguiente pulso significa un cambio para losminutos.

Por supuesto, sólo son descodificados apartir de los 59 bits aquellos bits que sonnecesarios para extraer la hora y la fecha.

Implementación del RTCEste proceso tiene lugar en la primera

parte y en la última sección de la rutina“Clocktimeroverflow”. Primero tendremosque seleccionar el registro del temporizadory después un desbordamiento para un valorcalculado. Como pueden producirse másinterrupciones en la aplicación de la quenuestro reloj forma parte, es mejor añadir elvalor de inicio en el valor encontrado en elregistro del temporizador. El salto a nuestrarutina para el temporizador podría retrasarsesi estuviese ejecutándose otra interrupción(al mismo tiempo o con una prioridad supe-rior). En el tiempo principal, el contador yahabrá pasado por cero. Un reloj con unabuena precisión deberá tener esto encuenta: leeremos el valor del registro deltemporizador, lo añadiremos al valor de ini-cio y volveremos escribir el total.

La constante “Reset_value” debería, enteoría, estar seleccionada a 19.455, tal ycomo ya hemos determinado anterior-

el resto de los componentes que loforman, al mismo tiempo que evita-mos cualquier tipo de problemas demontaje.

El programa ejemplo también haceuso de otra serie de terminales deE/S: un diodo LED que se enciendecada segundo, un diodo LED quemuestra los pulsos de la señal DCF y,por último, el puerto serie para elordenador.

Funcionamiento del RTCHemos utilizado un temporizadorinterno en modo de intervalos. Eneste modo, el contador/temporiza-dor se incrementa una unidad encada ciclo del procesador, el cual secorresponde con 12 pulsos del cristalde cuarzo.

Así, si utilizamos un cristal decuarzo de 11,0592 MHz, lo que ten-dríamos sería:

11.059.200 / 12 = 921.600 vecespor segundo.

Como estamos trabajando condatos de 16 bits, se podría producirun desbordamiento en el momentoen el que el temporizador alcance elvalor de 65.535. En ese instantedeberá ponerse a cero (u otro valorpredefinido) y generarse una inte-rrupción. Por lo tanto, la interrupcióndebe producirse cada:

921.000 / 65.535 = 14,06 veces porsegundo

Sin embargo, éste no es un buenvalor para usarlo como reloj. El valorredondeado más próximo y superiores de 20 veces por segundo, lo cualnos proporciona un período de 50milisegundos, el cual podría lograrsesi el temporizador se reiniciará unpoco antes:

921.600 / 20 = 46.080

Si podemos configurar el tempo-rizador de esta manera, se reiniciarácada 46.080 ciclos, con lo queobtendremos un reloj que se dispa-rará cada 50 milisegundos. Sinembargo, aún estamos un poco des-viados debido a la falta de precisióndel cristal cuando se sobrecalientay del programa.

No puede ajustarse el valor en elque el temporizador se reinicia, esdecir, este valor siempre será de65.535. No obstante, es posiblevariar el momento del arranque.Así, ya no comenzaremos a contara partir de 0, sino que lo haremosdesde el valor:

65.535 – 46.080 = 19 455

Para obtener un reloj muy pre-ciso, debería ser posible ajustar eltemporizador ligeramente para sub-sanar sus deficiencias (ver más ade-lante). Por lo tanto, si incrementa-mos el valor del arranque, consegui-remos que el temporizador se inicieun poco antes, lo que provocará queel RTC se dispare más rápido yviceversa. El origen de todo esto esla sincronización de la señal DCF, lacual proporciona el tiempo correctocada minuto cuando hay una buenarecepción.

En la rutina de interrupción, quese llama cada 50 milisegundos,existe una sencilla tarea que cuentalos pulsos de reloj para convertirlosen segundos, los segundos enminutos y los minutos en horas. Laactualización de la fecha es bas-tante más difícil. Por esta razónsiempre se selecciona la fecha quese envía por medio del transmisorDCF. Si la señal DCF desaparecedurante cierto tiempo, la fecha per-manecerá inalterada. Para la mayo-ría de las aplicaciones esta soluciónserá válida, pero si nuestra aplica-ción requiere la utilización de unarutina para la fecha, tendremos queconstruirla nosotros mismos.

La señal DCFEl transmisor DCF77, situado cercade Frankfurt, en Alemania, trans-mite una señal modulada AM a lafrecuencia de 77,5 kHz en la bandaVLF. La señal puede ser recibida almenos varias veces al día en lamayoría del continente europeo, enlos países escandinavos y en el sud-este de Inglaterra. Cada segundo seenvía un nuevo bit que reduce laamplitud de la portadora al 25 %. Lalongitud de esta reducción deamplitud determina el valor del bittrasmitido: 100 milisegundos es un“0” lógico y 200 milisegundos es un“1” lógico.

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31Elektor

mente. Sin embargo, éste valor se veráincrementado por un valor de desplaza-miento. En nuestro ejemplo este valor es150 y su función es la de absorber la des-viación proporcionada por el programa.Después de todo, entre la lectura y la escri-tura del temporizador también pasan uncierto número de ciclos de instrucción,durante los cuales el temporizador no estáfuncionando. El caso extremo sucedecuando la interrupción del temporizador se

entrega demasiado tarde para quepueda chequearse. La variable deerror “Dcferror” contiene en esemomento el valor 15. En este casoel RTC no es compatible con el pro-grama principal, ya que las rutinasde interrupción de la aplicaciónprincipal tardan más de 50 milise-gundos en ejecutarse completa-mente.

Como un procesador 8052 dis-pone al menos de dos niveles deprioridad para sus interrupciones,es mejor seleccionar la interrup-ción Timer0 como la de más altaprioridad. La otra interrupción estáconfigurada como de prioridadinferior (por defecto). De estemodo, una interrupción de granduración sobre el programa princi-pal no afectará al funcionamientodel RTC. En lugar de ello, dichainterrupción será interrumpidamomentáneamente a su vez por larutina de interrupción “Clocktime-roverflow”.

Funcionamiento del descodificador DCF

Se pueden producir varios erroresdurante el mensaje codificado para elminuto. Estos errores se dan a cono-cer a través de la variable de error“Dcferror”, que está definida al prin-cipio del fichero BASIC.

Los valores codificados BCD sonconvertidos en valores decimales,pulso a pulso, en la rutina “Incre-ment_dcf”. Al final estará todocorrecto.

También deberíamos tener cui-dado con el uso de la sentencia“Return” en la rutina de interrup-ción: esta sentencia tan sólo puedeejecutarse una vez. La primera sen-tencia “Return” es convertida por elprograma BASCOM en la instruc-ción RETI del lenguaje ensambla-dor. El resto de las sentencias“Return” no serán tenidas encuenta, lo que provocará el fallo delprograma, incluso aunque hayasido compilado. Si queremos salirde la rutina “Clocktimeroverflow”,con anterioridad tendremos queutilizar la instrucción”Goto” parasaltar a la etiqueta “Clocktimero-verflow_return”, donde se encuen-tra la única instrucción “Return”.

Lectura del tiempo

Las variables de tiempo debencopiarse, todas a la vez, en nuestraspropias variables, si deseamos obte-ner un reloj realmente consistente.Durante esta copia la rutina del tem-porizador debería estar inhabilitada.En el programa ejemplo (pantallaLCD y puerto serie), esto no es nece-sario, ya que nosotros tan sólo hemoshecho uso del tiempo de formadirecta, después de un cambio ensegundos.

También deberíamos asegurarnosque la variable “Dcfsince” es máspequeña que 255, ya que si no es asíel tiempo no será válido por mástiempo (valga la redundancia).

La pantalla LCD y el puerto serie

Con el propósito de facilitar el diag-nóstico del equipo, los valores delRTC se muestran en la pantalla LCD.Esta pantalla LCD está conectadapara usarse con el programa BAS-COM (por desgracia, en el momentoen que se escribió este artículo suautor no disponía aún de la últimaversión del BASCOM, el cual puedeconfigurar los terminales de la panta-lla LCD en la placa de Elektor).

La primera línea de la pantallamuestra el tiempo y el número deminutos desde que se realizó laúltima corrección (S = since, es decir,en inglés desde), la segunda líneacontiene la fecha y el último códigode error (E = error):

14h1m10s S: 0Fr 18/10/2 E: 0

Aquí es donde encontramos unalimitación del programa BASCOM:la longitud de las líneas varíadependiendo de los valores de la

MICROCONTROLADOR

32 Elektor

del

Figura 3. Los diodos LED se controlan con elcircuito más sencillo posible.

4 3 2 1

masa

+ 5V

salidaal μC (I /O)

10kpull up

020410 - 12

Figura 2. La corrección DCF se proporcionapor un módulo receptor ya montado.

Nota: El programa para este proyecto esgratuito y se puede obtener pormedio de nuestra página webwww.elektor-electronics.co.uk,con el número de fichero 020410-11, seleccionando la opción “Des-cargas Gratuitas” correspondientesal mes de la publicación.

de selección de puerto COM. Se emplea parasincronizar el reloj del ordenador con la señalDCF cada vez que se inicia el sistema opera-tivo Windows.

/min: el programa arranca en su formato“minimizado” y la ventana no es visible. Estohace que el programa se mantenga funcio-nando de fondo cuando es utilizado con laopción /boot.

La velocidad de transmisión de datos parael puerto COM se selecciona de forma auto-mática a 19.200 baudios, 8 bits de datos, sinparidad y con 1 bit de stop.

Conexiones del circuitoEntrada DCF: P3.3 (requerida)LED de segundos: P3.4 (opcional)LED de control DCF: P3.5 (opcional)Una pantalla LCD de 2*16 (es decir, doslíneas y 16 caracteres por línea) para utilizarsecon el programa BASCOM (opcional)

Las Figuras 2 y 3 muestran las conexio-nes del receptor DCF y de los diodos LEDs,respectivamente.

Temas PrácticosDebemos tener en mente que el ordenador,

y muy especialmente el monitor, pueden cau-sar interferencias en el receptor DCF. Por lotanto, estos equipos deben colocarse, preferi-blemente, en un lugar aparte o separados almenos 1 metro. Con una colocación poco favo-rable, la recepción puede estar algo alejada delo deseado. En estos casos se recomiendacolocar el receptor DCF lo más alto posible(por ejemplo, en el ático). Por último, no debe-mos olvidar conectar la resistencia de “pull-up” en el receptor, tal y como se muestra en laFigura 3.

(020410-1)

hora y de la fecha. Las sentencias“Print” y “LCD” no pueden usarsepara mostrar valores con ceros o for-matos que lleven espacios. La ins-trucción “Print Using ...” que encon-tramos en el programa QBasic, noestá disponible sobre el programaBASCOM.

Cada minuto la fecha y la hora sontransmitidos desde el puerto serie enel siguiente formato (ASCII):

Nº de byte

1 – 3 Texto de cabecera: “DCF”4 Día de la semana.

1 = Lunes, etc.5 - 6 Día (1 a 31)7 – 8 Mes (1 a 12)9 – 10 Año (0 a 99)11 – 12 Horas (0 a 24)13 – 14 Minutos (0 a 60)15 – 16 Segundos (0 a 60)17 – 18 Código de error de la

recepción de la señal DCF19 – 21 Número de minutos desde

que se ha recibido el últimomensaje descodificado correctamente

22 – 23 Checksum (0 a 98)24 – 25 Texto de terminación:

retorno de carro o avancede línea

Se ha añadido la opción “Check-sum” porque el bit de paridad nopuede implementarse fácilmente enel microcontrolador 8051. Este valorse calcula como sigue: en primerlugar se calcula la suma de todos losvalores enviados (Día de la semana +Día + Mes + Año, etc.). A continua-ción, tomamos el resultado de estasuma y lo dividimos por 99. Nos que-damos con el resto de dicha división

y el resultado que tenemos es unnúmero de dos dígitos.

La sentencia “Print Using ...” ya nopuede usarse aquí. Cualquier ceroadicional (sin valor, es decir, a laizquierda) que queramos poner ten-drá que añadirse manualmente, yaque la longitud del mensaje tiene queser constante.

El programa del ordenador

Las instrucciones para utilizar elprograma del ordenador son muysencillas: en primer lugar elegimosun puerto COM y, a continuación,usamos el botón “Connect”. Si elúltimo mensaje DCF se recibió demanera correcta y se produjo hacemenos de 255 minutos, el ordenadorse podrá sincronizar utilizando elbotón “Adjust PC clock” (verFigura 1).

También es posible que la cone-xión y la sincronización del reloj delordenador se realicen de formaautomática. Para ello tendremosque añadir los siguientes paráme-tros cuando arranquemos el pro-grama desde una ventana DOS, enun fichero .BAT o en forma de ins-trucción:

/comx: conexión automática alpuerto COM especificado, sin nece-sidad de presionar el botón “Con-nect”. Por ejemplo: /com1.

/boot: configuración automáticadel reloj del ordenador, sin necesidadde impulsar el botón “Adjust PCclock”. Esta opción solamente puedeusarse en conjunción con la opción

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SERVICIOS LECTORES

34 Elektor

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Los circuitos impresos, carátulas autoadhesivas, ROMs, PALs, GALs, microcontroladores y disquetes que aparecen enlas páginas de ELEKTOR se encuentran a disposición de los lectores que lo requieran. Para solicitarlos es necesarioutilizar el cupón de pedido que se encuentra en las páginas anexas.Este mismo cupón también puede utilizarse para efectuar pedidos de los libros de la colección de ELEKTOR (en versiónoriginal inglesa).- Los items marcados con un asterisco (*) tienen una vigencia limitada y su disponibilidad solo puede garantizarsedurante un cierto periodo de tiempo. - Los items que no se encuentran en esta lista no están disponibles.- Los diseños de circuitos impresos se encuentran en las páginas centrales de la Revista. En ocasiones y por limitaciónde espacio no se garantiza la publicación de todos los circuitos. En estos casos los lectores interesados pueden solicitarlos diseños, utilizando el mismo cupón de pedido y les serán enviados a su domicilio contra reembolso de 500 pts.(incluidos gastos de envio).- Los EPROMs, GALs, PALs, (E)PLDs, PICs y otros microcontroladores se suministrarán ya programados.Los precios y las descripciones de los diferentes productos estan sujetos a cambios. La editorial se reserva el derechode modificar los precios sin necesidad de notificación previa. Los precios y las descripciones incluidas en la presenteedición anulan los publicados en los anteriores números de la Revista.

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Código Precio(€)

E281 OCTUBRE 2003Mini Generador de Carta de Ajuste:

- Disk, PIC source code 020403-11 9,46

Selector de Disco Duro:- PCB 034050-1 18,33

Herramienta de Programación para el ATtiny 15:- PCB 030030-1 14,60- Disk, project software 030030-11 9,46

Amplificador de coche en puente cuádruple:- PCB 034039-1 16,79

E280 SEPTIEMBRE 2003Adición de un destello:

- Disk, hex and source files 020293-11 9,29- PIC12C509A-04/SM, programmed 020293-41 14,33

Programador AT90S2313:- PCB 034036-1 17,50

Mini display para texto en movimiento:- Disk, source code file 020365-11 10,00

Control Remoto de Luz con Regulador de Intensidad:- Disk, hex and source code 020337-11 9,46- AT89C2051-12, programmed 020337-41 12,09

E279 AGOSTO 2003Tenis TV con AVR:

- Main PCB 030026-1 15,40- Pushbutton PCB 030026-2 16,70- Desk, AVR source code 030026-11 9,46- AT908515, programmed 030026-41 29,43

Agenda electrónica de bolsillo:- Desk, PC and controller software 020308-11 9,46- AT90S2313-10PCprogrammed 020308-41 24,40

Controlador LCD de bajo coste (ii):- PCB 020114-1 16,79- Disk, project software 020114-11 9,46

Control de luz nocturna:- Disk, hex and source code 020115-11 9,46- AT90S2313-10PC, programmed 020115-41 24,89

Tarjeta de desarrollo XA Universal (II):- PCB 010103-1 25,55- Disk, GAL code, EPROM hex files, XADEV 010103-11 9,46- EPROM IC8, 27C256-90, programmed 010103-21 19,36- EPROM IC9, 27C256-90, programmed 010103-22 19,36- GAL 16V8, programmed 010103-31 9,30

E278 JULIO 2003Temporizador descendente:

- Disk, source and hex code 020296-11 9,40- AT90S1200, programmed 020296-41 26,00

Grabador de audio USB:- Disk, EPROM hex code 012013-11 9,40- EPROM 27C512, programmed 012013-21 28,00

Amplificador Final a Válvulas (2):- Amplifier board (one channel) 020071-1 28,40- Power supply board 020071-2 18,80

E277 JUNIO 2003Controlador de luces de discoteca de 8 canales:

- PCB 010131-1 25,34- 87C750 or 87C71, programmed 010131-4 44,70

Pico PLC:- PCB 010059-1 36,00- Disk, test program 010059-11 9,00

Simple chip para Control de Tono:- PCB 020054-4 21,00

E276 MAYO 2003Fuente de Alimentación Conmutada de 17 V/10 A:

- PCB 020054-3 19,40

Unidad de conmutación complementaria para modelismo R/C:- PCB 020126-1 19,00- Disk, hex and source files 020126-11 10,00- PIC16C712-041/SO, programmed 020126-41 32,00

Sistema de Desarrollo AVRee:- PCB 020351-1 27,36- Disk, example programs 020351-11 10,00

Caja de conmutación con efectos de guitarra:- PCB 020181-1 27,00

Temporizador Inteligente para Ventilador:- Disk, project software 020170-11 10,00- MSP430F1121, programmed 020170-41 23,50

Sustitución del SAA3049:- PCB 020085-1 27,00- Disk, source and hex code 020085-11 10,00- 87LPC764BN, programmed 020085-41 20,60

Desplazamiento de luces bicolor:- PCB, controller board 010134-1 17,00- PCB, LED board 010134-2 22,00- Disk, project software 010134-11 10,00- AT89C2051-12PC, programmed 010134-41 15,00

OCTUBRE 2003

SERVICIOS LECTORES

35Elektor

E275 ABRIL 2003Analizador Lógico 20/40 MHz:

- PCB 020032-1 32,00- Disk, demo program 020032-11 10,00- AT90S8515-8PC, programmed 020032-41 31,28

Sistema de Altavoces Activo (II):- PCB 020054-2 16,46

Medidor de Capacidad con Escala Automática:- PCB 020144-1 15,00- Disk, source and hex files 020144-11 10,00- PIC16F84A-20/P, programmed 020144-41 32,00

Reloj de arena electrónico:- PCB 020036-1 38,00- Disk, project software 020036-11 10,00- PIC16F84A-04/P, programmed 020036-41 32,00

E274 MARZO 2003Sistema de altavoces activo (I):

- PCB 020054-1 16,00

Lanzador de Dado RPG Electrónico:- PCB 020005-1 23,00- Disk, source code file 020005-11 11,14- AT90S4433-8PC, programmed 020005-41 70,24

Ahuyentador de roedores:- PCB 020110-1 27,00

Conectores de red controlados SMS:- PCB 020157-1 25,00

E273 FEBRERO 2003CompactFlash Interface para sistemas de microcontrolador:

- PCB 020133-1 12,00- Disk, source code of demo 020133-11 10,00

Bus DCI:- PCB, converter board 010113-1 17,00- PCB, terminal board 010113-2 25,00- Disk, project software and source code 010113-11 10,00- AT90S8515-8PC, programmed 010113-41 43,00

Ampliación de líneas y ADC:- Disk, BASCOM-51 programs 020307-11 10,00

Dispositivo de bloqueo programable para números de teléfono:- PCB 020106-1 25,00- Disk, project software 020106-11 10,00- AT89C2051-1, programmed 020106-41 13,00

Codec de audio USB con S/PDIF:- PCB 020178-1 22,00

E272 ENERO 2003Emulador de EPROM:

- PCB 024066-1 18,50- Disk, GAL JEDEC listing 024066-11 10,00- GAL 16V89, programmed 024066-31 10,00

Linterna a LED:- Disk, project software 012019-11 10,00- PIC12C672-04/SM, programmed 012019-41 40,00

Comprobador de Nivel de Audio:- PCB 020189-1 18,50

Monitorizador telefónico de bebé:- PCB 012016-1 20,00- Disk, source and hex files 012016-11 10,00- AT90S1313-10PC, programmed 012016-41 21,00

Adaptador para Diagnóstico de Vehículo:- PCB 020138-1 18,50

E271 DICIEMBRE 2002Programador AT90S8535:

- PCB 024051-1 16,24

Vatímetro Digital de RF:- PCB 020026-1 26,00- Disk, source code files 020026-11 10,00- PIC16F876-04/SP 020026-41 40,00

Medidor de Nivel de Presión Sonora:- PCB 020122-11 39,25

Nombre

Domicilio

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3

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CUPON DE PEDIDO

SERVICIOS LECTORES

36 Elektor

Alarma de Robo para Moto:- PCB 000191-1 20,00- Disk, source code files 000191-11 10,00- PIC16F84-04/P 000191-41 40,00- PIC16F84-04/P 000191-42 29,35

E270 NOVIEMBRE 2002Receptor de la banda de 20 m:

- PCB 010097-1 28,47

Comprobador de condensadores ESR:- PCB 012022-1 32,00

Microprogramación para emulador EPROM:- Disk, hex file 024107-11 9,78- AT89C2051-12P programmed 024107-41 16,00

Comprobador de continuidad:- PCB 020002-1 9,13

Placa controladora de alta velocidad (II):- PCB 020102-1 24,00

Interface paralela JTAG:- PCB 020008-1 18,00

E269 OCTUBRE 2002Medidas de Distancia mediante Rayos Infrarrojos:

- Disk, project software 020010-11 9,79- 87LPC762, programmed 020010-41 21,38

E268 SEPTIEMBRE 2002Limitador de Audio para DVD:

- PCB 024074-1 27,00

Cambio entre Teclado/Ratón por Pulsador:- PCB 024068-1 20,00

E267 AGOSTO 2002Procesador de Señal de Audio Digital DASP-2002:

- PCB 020091-1 38,59- 27C256, programmed 020091-21 18,94- Set: PCB + 020091-21 020091-C 55,00

Antorcha de diodos LED- PCB 010130-1 26,47

Verificador DMX Portátil - PCB 010203-1 26,47- Disk, source & hex code files 010203-11 11,00- AT90S8515, programmed 010203-41 87,15

Tube Box- PCB 010119-1 22,00

E266 JULIO 2002Regulador de luz DMX:

- PCB 010210-1 50,46- 68HC11F1FN, programmed 010210-41 78,72- Set: PCB + 010210-41 010210-C 124,21

E265 JUNIO 2002Controlador de CompactFlash para Bus IDE:

- PCB 024032-1 20,00

Interface I2C para Bloque Lego RCX:- Disk, project software 010089-11 11,00

Interface LPT/DMX:- PCB 010212-1 22,21- Disk, source code files & program 010212-11 11,00- AT90S8515-8PC, programmed 010212-41 89,00

Receptor de Infrarrojos Multi-estándar:- PCB 012018-1 18,00- Disk, project software 012018-11 11,00- P87LPC764BN, programmed 012018-41 25,00

Interfaz Serie para el Bus 1-Wire de Dallas:- PCB 020022-1 15,00

E264 MAYO 2002Sistema de Medida de Velocidad:

- PCB 010206-1 25,74- Disk, source and hex files 010206-11 11,38- 87LPC762, programmed 010206-41 24,34

Control Remoto de Procesos utilizando un Teléfono Móvil (2):- PCB 010087-1 30,81- Disk, project software 010087-11 11,38- GAL16V8, programmed 010087-31 11,33

Sencillo Programador para Micros AVR:- PCB 010055-1 30,14- Disk, project software 010055-11 11,13- Set: PCB + 010055-11 010055-C 30,08

Receptor de Banda VHF:- PCB 010064-1 30,54

CI multi-propósito para modelismo (II):- PCB, speed controller 010008-1 11,00- PCB, hot glow/go-slow 010008-3 11,00- Disk, source code files 010008-11 14,00- 87LPC762BN, programmed 010008-41 23,47

E263 ABRIL 2002Panel Mezclador de Luces:

- PCB 0000162-1 78,00

Circuito integrado multipropósito para modelismo (I):- PCB, servo reserve 010008-2 10,58- PCB, 2-channel switch 010008-4 10,58- Disk, source code files 010008-11 13,44- 87LPC762BN programmed 010008-41 23,00

Sistema de Desarrollo PICee:- PCB 010062-1 38,39- Disk, example programs 010062-11 11,00- Set: PCB + 010062-11 010062-C 44,00

Amplificador Final Versátil:- PCB, amplifier 010049-1 20,00- PCB, power supply 010049-2 33,00

E262 MARZO 2002Interfaz de disco duro para puerto de impresora:

- PCB 010047-1 25,59- Disk, project software 010047-11 10,84- 7064LC84-15, programmed 010047-31 73,21

Iluminación y caja de cambios:- Disk, project software 010204-11 10,86- PIC16C57, programmed 010204-41 25,40

Interrogador maestro:- PCB, transmitter and receiver 010030-1 39,00- Disk, project software 010030-11 11,00- PIC17C44-16/P, programmed 010030-41 59,30

E261 FEBRERO 2002Placa microcontroladora flash para 89S8252:

- PCB 010208-1 32,00- Disk, project software 010208-11 11,00

Medidor de descarga/capacidad de batería:- PCB set 010201-1 34,03- Disk set, project sofware 010201-11 19,00- ST62T65B6, programmed 010201-41 40,00

Cerradura electrónica codificada:- PCB 004003-1 22,54- Disk, project softtware 006001-1 11,00- PIC16F84-04/P, programmed 006501-1 31,28

Fuente de alimentación digital para laboratorio:- PCB 000166-1 25,00- Disk set, project software 000166-11 13,44- PIC16F84A-04P, programmed 1A version 000166-41 43,00- PIC16F84A-04P, programmed 2.5 version 000166-42 43,00

Control remoto RC5:- Disk, project software 000189-11 11,00- Attiny22L-8PC, programmed 000189-41 20,00

UART USB:- PCB 010207-1 37,93- Disk, project software 010207-11 18,00- CY7C63001A, programmed 010207-41 63,02- Set: PCB + 010207-11 + 010207-41 010207-C 86,00

E260 ENERO 2002Control remoto PCM en miniatura (2):

- Transmitter PCB 010205-1 23,52- Receiver PCB 010205-2 19,84- 87LPC768FN, programmed 010205-41 37,36- 87LPC762BN, programmed 010205-42 23,20- Disk, project software 010205-11 11,01

Medidor de capacidad y descarga de batería:- PCB, includes discharger PCB 010201-1 34,53- ST62T65, programmed 010201-41 49,16- Disk, project software 010201-11 19,24Demultiplexor DMX de 8 canales:- PCB 010002-1 41,05- EPROM 27C256 (programmed) 010002-21 18,91- Disk, project software 010002-11 13,64

E259 DICIEMBRE 2001Analizador de códigos de IR:

- 87LPC764, programmed 010029-41 25,88- disk, source code 010029-11 11,02

Saltador:- PCB 010038-1 17,05- 89C2051, programmed 010038-41 21,33- disk, source code 010038-11 10,83

Espionaje de datos en la línea RS232:- PCB 010041-1 10,84

Código Precio(€)

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LIBROS

37Elektor

Elektor ofrece a sus lectores una selección de libros técnicos de gran valor para aficionados y profesionales. Todos ellos están escritos en inglés, elidioma más utilizado en el ámbito técnico.

SERIE 300. Circuitos y aplicaciones:

Construcción de equipos completos: Nombre

Domicilio

C.P.

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3,01

Firma:

Microprocesadores, periféricos y técnicas:

301 CircuitsPrecio: 27,05 €

305 CircuitsPrecio: 39,67 €

307 CircuitsPrecio: 46,28 €

Data Book 4 -Peripherical ChipsPrecio: 29,45 €

Build your ownHigh-end AudioEquipmentPrecio: 39,67 €

Build your ownElectronic test instrumentsPrecio: 42,07 €

304 CircuitsPrecio: 34,26 €

303 CircuitsPrecio: 29,45 €

302 CircuitsPrecio: 27,05 €

Short course8051/8032 microcontrollersand assemblePrecio: 27,05 €

Data Sheet Book 2Precio: 27,05 €

ST62MicrocontrollersPrecio: 66,11 €

SCSI The insand outsPrecio: 66,11 €

PICs in practicePrecio: 66,11 €

The I2C BusPrecio: 66,11 €

Build yourown AudioValveAmplifiersPrecio: 39,67 €

Data Book 3- PeriphericalChipsPrecio: 29,45 €

MicroprocessorData BookPrecio: 29,45 €

SMT ProjectsPrecio: 27,05 €

NOTADEAPLICACIÓN

38 Elektor

Además de los cuatro puentes H DMOS conuna RDS(on) de unos 0,5 Ω, el driver de corrienteconstante IMT902 también contiene dos con-versores D/A de 4 bits, que posibilitan la con-mutación de micropasos de 1/1 paso (pasocompleto) a 1/16 paso (micropaso). Las tensio-nes de salida sinusoidal se suministran paraasegurar un funcionamiento del motor o moto-res libre de ruido y resonancia. Los drivers pue-den entregar a los motores hasta 40 V a corrien-tes de hasta 1,5 A por fase.

Algunas ventajasmás del IMT902, cuyaarquitectura y pinesexternos podemos veren la Figura 1, inclu-yen un elevador decarga integrado queutiliza dos condensado-res externos, y el modode programación ‘caden-cia mezclada’, que per-mite una velocidadindependiente de lacorriente de excitación,además de importantesreducciones en la disi-pación de potencia. Enlo que se refiere a man-tener el número depines al mínimo, todaslas configuraciones seenvían a dos registrosde desplazamiento de

16 bits con una velocidad de datos dehasta 25 MHz. La frecuencia del cor-tador se determina por resistenciasexternas y condensadores, y puedeampliarse por encima de los 100 KHz.

CálculosLa Figura 2 muestra un circuito deaplicación típico para el IMT902. Sólose muestra medio dispositivo (A/B), ya

que la unidad C/D para el segundomotor se configura de forma idéntica.Claramente, el driver del motor de pasorequiere sólo un puñado de componen-tes externos para funcionar. Los dosbobinados del motor están conectadosa las respectivas salidas A/A y B/B. Elnivel de corriente instantánea a travésde los bobinados se ajusta por medio delas dos resistencias a las entradas Rs.Se aplica la siguiente ecuación:

Iout = (VREF HC) / (5 Rs)

Donde HC representa la corrienteprogramada en la palabra de datos(después veremos más sobre esto). Laecuación también permite calcular lapotencia disipada por la resistencia.

Los componentes R1 y C3 fijan lafrecuencia del oscilador (y con ello lavelocidad del cortador).

La frecuencia del oscilador es igual a:

fosc = 1 / [C3 (0,523 R1 + 313,8)] hertz

y la frecuencia del cortador es 1/8de la frecuencia del oscilador.

El integrado IMT902 se controlausando sus entradas DATA, CLK ySTROBE. A su lado hay un conmuta-dor de reset que no sólo borra las sali-das sino también todos los regis-tros/latches.

IMT micropaso. Driver para dos motores1⁄16 paso, con una excitación de corriente constante Fuente: Nanotec GmbH

El IMT902 de Nanotec es un cortador PWM tipo senoidal bipolar demicropaso para excitar motores de paso a paso. Con un driver de elevadogrado de integración y unas pérdidas muy pequeñas, que se suministra enencapsulado SMD de 36 pines, pueden controlarse hasta dos motores de paso.

El contenido de esta nota se basa en la información recibida por los fabricantes de la industria eléctrica y electrónica o susrepresentantes, y no implica ninguna experiencia práctica por parte de Elektor o sus consultores.

NOTADEAPLICACIÓN

39Elektor

Figura 1. Diagrama interno y pines del IMT902.

1 VM B Tensión de alimentación para salida bloque B

2 OUT B Pin salida B

3 RS B Pin corriente canal B

4 PGND Pin GND de la alimentación

5 OUT B Pin salida /B

6 LGND Pin GND Lógico

7 Ccp ACondensador para elevador de carga (Ccp1) (condensador C2)

8 CRR/C externo (osc)(establece la frecuencia del cortador)

9 VREF AB Entrada VREF AB

FIN VSS Pin GND Lógico

10 VREF CD Entrada VREF CD

11 nc no conectada

12 Ccp BCondensador para elevador de carga(Ccp2) (condensador C1)

13 Ccp ACondensador para elevador de carga(Ccp3) (condensador C1)

14 OUT D Pin salida /D

15 PGND Pin GND de la alimentación

16 RS D Pin corriente canal D

17 OUT D Pin salida D

18 VM D Tensión de alimentación para salida bloque D

19 VM C Tensión de alimentación para salida bloque C

20 OUT C Pin salida /C

21 RS C Pin corriente canal C

22 PGND Pin GND de la alimentación

23 OUT C Pin salida C

24 STROBE CD CD Señal de entrada strobe (latch) CD

25 CLK CD Señal de entrada de reloj CD

26 DATA CD Entrada de datos serie CD

27 VDD Pin alimentación para bloque lógico FIN VSS Pin GND lógico

FIN VSS Logic GND pin

28 RESET Señal de salida RESET

29 DATA AB Entrada de datos serie AB

30 CLK AB Señal de entrada de reloj AB

31 STROBE AB Señal de entrada strobe (latch) AB

32 OUT A Pin salida A

33 PGND Pin GND de la alimentación

34 RS A Pin corriente canal A

35 OUT A Pin salida /A

36 VM A Tensión de alimentación para salida bloque A

Todos los pines GND y FIN se deben conectar a masa

Control

Para controlar el IMT902 se necesitan tresseñales: reloj, datos serie y un pulso de strobe(ver Figura 3). La palabra de datos tiene untotal de 16 bits de ancho. Cada bit, de formasecuencial, se aplica desde DATA0 (LSB) aDATA15 (MSB) en cada flanco de subida de laseñal de reloj, y se desplaza en el registro dedesplazamiento en el flanco de caída. Una vezque los 16 bits se han copiado dentro, el flancode subida de la señal strobe hace que losdatos se copien en un latch interno. Duranteel dato de recepción de fase, la señal strobepuede ser un nivel bajo o alto.

Los dos primeros bits programan la corrientede retención, los dos siguientes el modo decadencia, los cuatro siguientes fijan la corrienteen la fase B del motor usando un conversor D/Ainterno, seguido por un bit para la información deFigura 2. Circuito estándar de aplicación.

disipador

Alimentación Motor

fase, en otras palabras, la dirección de la corriente.Los bits del 9 al 15 repiten esta información parala fase A (Tabla 1). Obviamente, el otro motor secontrola con su propia palabra de datos.

Podemos encontrar las hojas de caracterís-ticas del dispositivo en la página web:

http://nanotec.com/page_steuerungen_imt902_en.html

donde dispondremos de cada modo de fun-cionamiento (desde paso entero a 1/16 paso)con todas las palabras de datos relevantes. LaFigura 4 muestra un extracto de dicha tabla,además de la curva de corriente asociada. Conel modo de paso completo se utiliza una señalrectangular pura (los DACs internos siempreproporcionan corrientes al 100% de intensi-dad), mientras que sólo se reserva la direcciónde la corriente. Por el contrario, la Figura 4ilustra casi toda la corriente sinusoidal que cir-cula en el modo 1/16 de paso (micropaso).

DetallesLas funciones internas marcadas como TSD eISD proporcionan una protección efectiva con-tra sobrecalentamientos (protección térmica) ysobrecargas de corriente (protección sobreco-rriente) respectivamente. La TSD se activacuando la temperatura del dispositivo alcanzalos 130º C (como máximo 170º C) y pone aniveles bajos las salidas de ambos motores. Almismo tiempo se cortan los elevadores decarga y se borran los registros. El IMT902 sepuede sacar de este estado por medio de unpulso de reset, pero sólo si la temperatura deldispositivo cae por debajo de 35º C.

Un funcionamiento similar se puede apli-car a la protección contra sobrecorriente.Cuando ISD detecta una excesiva corriente desalida, los bobinados del motor y los elevadores

de carga se cortan. También seborran todos los datos funcionales. Laprotección por sobrecorriente per-manece activa hasta que se acciona

el reset. Además de estas proteccio-nes, debería incluirse un fusible en lalínea de alimentación.

(030054-1)

NOTADEAPLICACIÓN

40 Elektor

16 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1

Figura 3. Entrada de datos serie.

Figura 4. Ejemplo de forma de la corriente para el modo de paso 1/16 con las palabras de control asociadas.

Tabla 1. Estructura de la palabra de datos

DATOS Nombre Función

0 (LSB) Corriente de retención 0 HH = 100 %, LH = 85 %, HL = 70 %, LL = 50 %1 Corriente de retención 1

2 Modo cadencia B0 HH = cadencia rápida, LH = cadencia mezclada 37.5 %, HL = cadencia mezclada 75 %, LL = cadencia lenta3 Modo cadencia B1

4 Corriente B0

Corriente para fase B (LLLL = todas las salidas off)max. 16 pasos posibles

5 Corriente B1

6 Corriente B2

7 Corriente B3

8 Fase B H: OUT B = Alto, OUT B = Bajo, L = OUT B = Bajo, OUT B = Alto

9 Modo cadencia A0 HH = cadencia rápida, LH = cadencia mezclada 37.5 %, HL = cadencia mezclada 75 %, LL = cadencia lenta10 Modo cadencia A1

11 Corriente A0

Corriente para fase A (LLLL = todas las salidas off)max. 16 pasos posibles

12 Corriente A1

13 Corriente A2

14 Corriente A3

15 (MSB) Fase A H: OUT A = Alto, OUT A = Bajo, L = OUT A = Bajo, OUT A = Alto

menos. Para conseguir la mismaprecisión con resistencias de pre-cisión de forma individual debería-mos emplear mucho más esfuerzoy tiempo.

La frecuencia de muesca deseada(rechazo) se calcula fácilmente paraambas secciones R-C mostradas enla Figura 1.

División de la carga de trabajo

El circuito separa los dominios deamplitud y de frecuencia usando dosredes R-C a una frecuencia determi-

nada y dos redes de realimentacióna un nivel concreto para sumarmediante el amplificador IC2, el cualsuprime la componente de frecuen-cia, que se eliminará de la señal deentrada con un simple desplaza-miento de fase.

IC1 contiene dos amplificadoresoperacionales completos con unared de realimentación. El MAX4075está disponible con al menos 54especificaciones de ganancia dife-rentes que van desde 0,25 V/V a 100V/V a +1,25 V/V a 101 V/V sin inver-sión de señal.

El sufijo AD indica que estamosempleando la versión que invierte

NOTADEAPLICACIÓN

42 Elektor

En filtros con grandes pendientes, las tole-rancias de los componentes interactúan enla parte compleja de la respuesta en fre-cuencia. Este efecto elimina el uso de loscomponentes de tolerancia estándar, siquiere alcanzarse un resultado óptimo. Elcircuito mostrado aquí vuelve a usar elvalor de los componentes resistivos paradeterminar la respuesta del filtro con resis-tencias ‘disponibles’, lo cual hace que eltrazado de la PCB para el filtro sea muchomás sencillo.

Los amplificadores operacionales quenosotros tenemos en mente contienenresistencias ajustadas por láser que man-tienen su valor nominal dentro del 1 % o

Filtros de Muescacon un Alto Factorde Calidad (Q)Sin componentes de baja toleranciaDiseñdo por K.-J. Thiesler

Normalmente una muesca en una banda de frecuencia estrecha de unpequeño porcentaje, o incluso menos, requiere componentes de bajatolerancia. Por lo menos, eso es lo que nosotros pensábamos hasta quellegaron los integrados de amplificadores operacionales especiales de Maxim.

Tabla 1. Selección de componentes SMD estándar.

Frecuencia de muescadeseada, f0, en Hz

R1 / R2

Valor más cercano(E12, ±5%) en kΩ

C1 / C2 valorseleccionado (±20 %)

en nF

Frecuencia de muesca f0real (usando ±0.1 % R + C)

Tolerancia teóricamáxima f0 en Hz

(usando ±5 % R y ±20 % C)

50 300 10 53 42 - 70

60 270 10 59 47 - 77

100 150 10 106 85 - 140

120 56 22 128 100 - 170

400 18 22 401 320 - 530

El contenido de esta nota se basa en la información recibida de los fabricantes de las industrias eléctricas y electrónicas osus representantes, y no implica experiencia práctica de Elektor o sus consultores.

definirse más exactamente por el uso de lassecciones R-C seleccionadas.

La patilla 3 del IC2 recibe la señal que hasido dos veces desfasada 90 grados en lafrecuencia de corte, mientras que la patilla1 se alimenta con la señal de entrada. Lasdos resistencias suman estas dos señalesen el chip.

IC2 es un amplificador operacional dife-rencial de precisión que contiene las redesde resistencias de precisión ajustadas a unerror que no excede de ±0,2 ‰. Aquí se con-figura como amplificador sumador modifi-cado con su entrada invertida, patilla 2, enabierto.

Para frecuencias considerablemente tanbajas como la frecuencia de resonancia:

f0 = 1 / (2 π R C)

los condensadores presentan una altaimpedancia, evitando la inversión de la ten-sión en los seguidores de la señal desfasada.Para frecuencias mayores de f0, cada segui-dor de tensión que invierte desfasa su señalde entrada en 180 grados, produciendo undesfase total de 360 grados que (eléctrica-mente) equivale a 0 grados. Las fases decada filtro pasa-todo se comportan como unsimple polo R-C, por lo tanto, desfasa laseñal en la frecuencia de resonancia a 90grados cada uno.

Los tres amplificadores de precisión pue-den manejar señales de hasta 100 kHz conuna distorsión notablemente baja. La tensiónde alimentación puede estar entre 2,7 y 5,5 V.El consumo de corriente debe ser del orden de250 μA.

(020431-1)

ganancia (G = -1). Este circuito inte-grado funciona como un filtro pasa-todo que produce un desplazamientode fase de exactamente 180 gradosalrededor de la frecuencia f0.

Los amplificadores de resisten-cias integradas pueden utilizarsefiablemente para introducir unavariación de ganancia menor del 0,1%, y son responsables del nivel de laseñal (en la frecuencia de corte), lacual es sumada a la señal de entradamediante una operación de sumapor IC2. Sin embargo, no afectan a lafrecuencia de muesca debido aldominio de las dos secciones exter-nas de redes R-C que, en realidad,no repercuten en el grado de supre-sión de la señal.

En general, los componentesSMD (dispositivos de montaje super-ficial) tienen una tolerancia más

pequeña en producción que sushomólogos con patillas. Debido aque los dos integrados de este cir-cuito están solamente disponiblesen encapsulados de 8 patillas, tipoSOIC, parece lógico emplear com-ponentes SMD en el resto del cir-cuito. El potenciómetro P1 permiteajustar el filtro para rechazar almáximo la componente de frecuen-cia indeseada.

Filtro muesca R-CUsando resistencias de toleranciaestándar para R1 y R2 (es decir, del1%, modelo 0806) y un 10% de tole-rancia para los condensadores C1 yC2 (X7R cerámico), puede alcanzarseun factor de rechazo mejor que elmostrado en la Figura 2. La fre-cuencia de corte apropiada puede

NOTADEAPLICACIÓN

43Elektor

Figura 1. Amplificadores operaciones especiales que incorporan resistenciascalibradas por láser.

Figura 2. Estas muescas de frecuencia tanpronunciadas pueden alcanzarse usandoresistencias con una tolerancia del 5 % ycondensadores con una tolerancia del 20 %.

FUENTESDEALIMENTACIÓN

44 Elektor

Los integrados reguladores conmutados seusan para la conversión de tensión con pérdi-das mínimas. Si queremos construir un cir-cuito con un alto rendimiento para convertiruna tensión positiva a una tensión mayor omenor, podemos elegir entre un gran númerode integrados reguladores conmutados devarios fabricantes. Sin embargo, si queremosconvertir a tensiones negativas, la situaciónes bien diferente. Prácticamente no hay inte-grados disponibles para este propósito, por loque tenemos que recurrir a trucos que aplica-remos en circuitos de aplicaciones típicaspara solucionar el problema.

Este artículo muestra un regulador reductorpara tensiones negativas que se puede cons-truir usando los reguladores conmutados paratensiones positivas existentes en el mercado.

Circuitos básicosHay muchos tipos diferentes de integradosreguladores conmutados que pueden utili-zarse para convertir tensiones positivas enotras tensiones positivas y que se basan endiferentes principios. Algunos integrados uti-lizan choques (bobinas) para almacenar ener-gía, mientras que otros usan condensadores,pero este último tipo no nos interesa paranuestros propósitos.

Los integrados reguladores conmutados queutilizan choques de almacenamiento se puedendividir en reductores y elevadores. En la Figura1 podemos ver en la parte superior el principiode operación de cada tipo y en la parte inferior

el circuito completo que utilizan.Dependiendo del tipo de integradosempleado, pueden necesitarse com-ponentes adicionales para compensar,y también puede haber varias entra-das shutdown (parada) o sync.

Un regulador reductor convierte unatensión en una tensión menor apli-cando una tensión conmutada al cho-que de almacenamiento. La combina-ción del choque y el siguiente conden-sador de almacenamiento actúa comoun filtro de paso-bajo, el cual elimina lafrecuencia de conmutación de la ten-sión de salida. El divisor de tensión delpin de realimentación (FB) determinael valor de la tensión de salida, ya queel integrado ajustará la velocidad deconmutación o ciclo de trabajo deforma que la tensión en el pin FBalcance la tensión de referencia interna(normalmente +1,25 V ó +1,5 V).

El segundo circuito básico delregulador elevador (Figura 1b)genera una tensión de salida que esmayor que la tensión de entrada. Eneste regulador un terminal del choquese conecta directamente a la tensiónde entrada, mientras que el otro ter-minal se conecta temporalmente a lamasa por la conmutación en el inte-grado. Esto hace que el choque alma-cene energía en forma de campomagnético en su núcleo de ferrita.Cuando el conmutador se abre, una

tensión con la polaridad contraria seinduce por el campo magnético y apa-rece en los terminales del choque.Esta tensión se añade a la de entradapara producir una tensión mayor, lacual se pasa al condensador de salidaa través del diodo. El diodo tambiénevita que el condensador de salida sedescargue a través del conmutador. Elefecto físico se puede entender de lasiguiente forma: cuando el conmuta-dor está abierto, la corriente en el cho-que tiende a seguir circulando y elúnico camino por el que puedehacerlo es a través del diodo, el con-densador y la carga.

Un regulador elevador tambiéntiene un divisor de tensión conectadoa la entrada de realimentación (FB).En los integrados reguladores el ciclode trabajo o velocidad pulsante es talque la tensión de entrada tiene elvalor deseado.

Uso de un regulador elevador como un regulador reductor paratensiones negativas

Debido a la falta de reguladores con-mutados para tensiones negativasvamos a construir uno con integradosque se usan para tensiones positivas.

Regulador Conmutado para tensiones negativasPor G. Kleine

Los integrados reguladores conmutados para tensiones negativas no seencuentran fácilmente en los manuales de fabricantes de semiconductores.Sin embargo, podemos construir uno a partir de un regulador de tensiónpositivo y algunos trucos.

FUENTESDEALIMENTACIÓN

45Elektor

Si observamos el circuito básico del reguladorconmutado reductor para tensiones negativasde la Figura 2, vemos que es una versiónmodificada del circuito mostrado en la Figura1a. En él podemos ver claramente que sepuede usar un integrado regulador elevadorpara cortar la tensión de entrada negativa ydespués suavizarla usando un filtro LC depaso-bajo, resultando una tensión de salida demenor magnitud y signo negativo.

Por supuesto, aquí debemos considerar quela tensión de alimentación positiva del integradotiene que estar conectada a masa, mientras queel pin GND del integrado tiene que conectarsea la tensión de entrada negativa. Todos los com-ponentes externos, tales como condensadoresde compensación, deben conectarse a la tensiónde entrada negativa en lugar de a masa.

Generación de la señal de realimentación

El único problema con este circuito es ladirección de regulación de la señal de reali-mentación y su potencial de referencia. Elextremo inferior del divisor de tensión de rea-limentación se conecta normalmente al pinGND del integrado, el cual está ahora conec-tado a la tensión de entrada potencialmentevariable. Es obvio que no podemos usar esteregulador de tensión tan simple. En su lugar,vamos a generar una tensión entre los pinesFB y GND del integrado que dependa directa-mente de la tensión de salida negativa, peroque esté referenciada a la tensión de entradanegativa. En la Figura 3 se muestran variassoluciones potenciales.

La Figura 3a muestra un circuito que utilizaun amplificador operacional con su entrada noinversora conectada a una tensión intermediaentre Vout y VFB, la cual está marcada como‘Vshift’. Las resistencias R1 y R2 de la entradainversora del amplificador operacional tienenvalores iguales, así que la tensión en el pin FBdel integrado regulador es menor que Vshift enla misma cantidad que Vout es mayor queVshift. Las dos diferencias de tensión se pue-den ver como dos brazos cuyo punto común esVshift. Esos brazos tienen igual longitud porquelas resistencias tienen valores iguales. Las fór-mulas para el cálculo del valor de Vshift semuestran en la figura.

a

b

Figura 1. Reguladores conmutados: a) Reductor. b) Elevador.

Figura 2. Circuito básico para un reguladorconmutado reductor.

Vout = VRef . 1 +

R2R1 ][

Vout = VRef . 1 +

R2R1 ][

El inconveniente de este circuito es que latensión de salida también depende del nivelde la tensión de entrada (a través de Vshift). Sila tensión de entrada varía, la tensión desalida variará también. Un camino para mejo-rar este circuito en este sentido es usar undiodo zéner para estabilizar el divisor de ten-sión (R3 y R4). Sin embargo, el circuito resul-tante debería ser un poco más complicadoque las otras alternativas, lo cual podemosexaminar ahora.

Tal y como se muestra en la Figura 3b, latensión de realimentación se puede invertirusando un espejo de corriente. Aquí circulauna corriente a través de las resistencias R1 yR2 y el transistor de la derecha está cableadocomo un diodo. Tal y como se indica en lafigura, esta corriente viene determinada por elvalor de la tensión de salida (menos la tensiónde caída de un diodo, aproximadamente 0,6V). Debido a que R2 y R3 tienen valores iguales,debe circular una corriente de la misma mag-nitud a través de R3, particularmente porquela unión base-emisor del transistor de laizquierda está conectada igual que el transistorde la derecha. La corriente de colector del tran-sistor de la izquierda es igual que la corrienteque circula por R3, asumiendo que la corriente

de base puede que no cumpla esto.Esta corriente circula en la alimenta-ción negativa a través de R4, produ-ciendo una tensión de realimentacióncon la adecuada polaridad para el pinde realimentación -FB- del integrado

regulador. Este circuito es completa-mente independiente del valor de latensión de entrada, ya que las doscorrientes iguales del espejo decorriente dependen sólo del valor dela tensión de salida.

FUENTESDEALIMENTACIÓN

46 Elektor

a b c

Figura 3. Varias opciones para generar la señal de realimentación: a) usar un amplificador operacional como inversor, b) usar un espejode corriente y c) usar un transistor.

Figura 4. Regulador conmutado reductor usando un MAX761.

R1=R2

VBE = 0.6V

VShift = Vin .

VFB = Vin + VRef

=

R4R3 + R4

➾ Vout = . Vin - VRefR4 - R3R3 + R4

Vout = .VRef + VBER4Vout - VFB

2

R1 + R2

R4 = . (R1 + R2)Vout - VBE

VRef

VBE = 0.6V

Vout = .VRef + VBER2R1

R1 = . R2Vout - VBE

VRef

rango de tensiones de entrada, para obtenerla magnitud de la tensión de salida más VFB(la cual, normalmente, es 1,25 ó 1,5 V). Conse-cuentemente, podemos añadir un pequeñocircuito conectado al pin shutdown del inte-grado regulador para inhabilitarlo hasta que latensión de entrada haya alcanzado el nivelrequerido (ver Figura 5).

Este circuito trabaja de la siguientemanera: si la magnitud de la tensión deentrada se incrementa desde 0 V a -12 V, alprincipio T1 conduce, debido a que recibecorriente de base a través de las dos resis-tencias R2 y R4 de 100 Ω. Esto pone la basedel transistor T2 a potencial masa, pasandoéste a corte. Esta situación cambiará cuan-do el diodo zéner Z1 comience a conducir,lo que sucederá cuando la tensión deentrada sea suficientemente grande (-11 Ven este caso). Cuando Z1 conduce, T2 seactiva, lo que hace que el circuito conmutedebido a la realimentación proporcionadapor la resistencia R4. Como la corriente decolector-emisor de T1 cae, la corriente debase de T2 se incrementa y hace que T1pase a corte.

La tensión zéner del diodo Z1 determina latensión a la cual se coloca la entrada SHDN.Se debe elegir de acuerdo con el rango de ten-sión de entrada. Este circuito sólo trabaja conintegrados reguladores elevadores que soninhabilitados cuando la entrada SHDN sepone a potencial masa. Para muchos tipos deintegrados reguladores conmutados, estaentrada se marca con ‘ON’, pero su función esla misma.

(020375-1)

El circuito más simple para generarla señal FB requiere poco más que unsimple transistor PBP, tal y como semuestra en la Figura 3c. La base deltransistor está conectada a la tensiónde salida a través de una resistenciaen serie, cuyo valor exacto no es crí-tico. La tensión de salida negativa,reducida por la tensión directa de launión base-emisor (aproximada-mente 0,6 V), también aparece en laparte superior de la resistencia deemisor. Asimismo, la corriente resul-tante circula desde el colector deltransistor a través de R2 para la ten-sión de entrada negativa. Si el tran-sistor tiene una ganancia decorriente suficientemente alta (ß >100), la corriente de base se puedeolvidar con seguridad. La tensión decaída generada a través de R2, la cualdepende del valor de la tensión desalida, proporciona la entrada nece-saria para el pin FB del integradoregulador. También puede verse quela tensión de salida aparece en R1 yla unión base-emisor del transistor,mientras que VFB (la tensión de refe-rencia del integrado regulador, nor-malmente 1,25 ó 1-5 V) aparece enextremos de R2. Como consecuenciade esto, la magnitud de la tensión deentrada debe ser mayor que la mag-nitud de la tensión de salida por lamenor VFB.

–7,2 V a 0,5 A a partir de –12 V

Es el momento de poner en prácticatodo lo que hemos visto en la teoría,para lo que tenemos el circuito de la

Figura 4. Aquí usaremos un regula-dor elevador modelo MaximMAX761, que puede suministrar unacorriente de hasta 0,5 A en esta con-figuración de circuito. El diodo D2 esun diodo tipo Schottky (modelo ES1Bde General Semiconductor). Si acep-tamos unas pérdidas mayores, pode-mos usar otro modelo de diodosSchottky. Hemos seleccionado comochoque de almacenamiento unabobina SMD de 33 μH de TDK SFL(modelo SLF12575T-330M3R2). Loscondensadores electrolíticos debentener una baja resistencia serie efec-tiva (ESR). Los condensadores ade-cuados los suministran distintosfabricantes. Cuanto menor sea suESR, mejor filtrarán los condensado-res las componentes residuales gene-radas a la frecuencia de conmuta-ción.

El circuito que se muestra en laFigura 4 puede construirse en unformato muy compacto. Su eficien-cia, la cual es la relación de la poten-cia de salida (en nuestro caso 2,88W) y la potencia de entrada (3,36 W),es aproximadamente del 86 % parauna corriente de salida de 400 mA.La tensión de salida se determinapor los valores de las resistencias R1y R2, las cuales se pueden calcularusando las fórmulas dadas en laFigura 3c.

Encendido retardadoTal y como podemos ver en la Figura3c, el mecanismo de realimentaciónutiliza un transistor como un conver-tidor de tensión que sólo trabaja deforma adecuada sobre un cierta

FUENTESDEALIMENTACIÓN

47Elektor

Figura 5. Circuito de parada –shutdown- auxiliar.

ReferenciasMaxim, AN165, Negative Buck Regulator

Employs Step-Up Controller, Noviembre1995.

Maxim, AN238, –12V to –5V/400mA Regu-lator Ensures Sequencing With 5V Rail,Septiembre 1998.

Maxim, AN945, Step-Up Controller FormsNegative Step-Down Regulator, Enero2002.

Linear Technology, AN19, LT1070 DesignManual, p. 21 ff, Junio 1986.

Maxim: www.maxim-ic.comTDK: www.component.tdk.com/

components/inductors.aspGeneral Semiconductor:

www.gensemi.com/Pdfs/es1.pdfLinear Technology: www.linear.com

- Identificación. Permite que los datos del fabricante asícomo el contenido de los registros de calibración puedanleerse desde el circuito integrado ATtiny 15.

- Flash. Esta función espera la llegada de un fichero en for-mato binario o HEX para realizar la programación sobre la

memoria Flash interna del microcontrolador. Cuando seutiliza en formato HEX se ignora la información de“checksum” (comprobación de la suma de los datosbinarios almacenados). El acceso a la lectura y a la escri-tura de la memoria Flash sólo es posible utilizando el for-mato HEX. El byte de calibración se puede leer con laayuda de la instrucción PutCallbyte y, a continuación, se

H. Volmer

El pequeño microcontrolador ATtiny 15 es ideal para muchastareas sencillas que no requieren demasiada actividad de dis-positivos de E/S. El ATtiny 15 tiene dos conexiones de E/S,dispone de una memoria Flash de 1.024 bytes y de una memo-ria EEPROM de 64 bytes, todo ello en un encapsulado de ochoterminales.

La herramienta de programación que mostramos en esteartículo se conecta al puerto RS 232 de nuestro ordenador. Laseñal de reloj para la programación se genera utilizando unbyte que se envía a través de la interfaz serie.

El programador utiliza el denominado “algoritmo de progra-mación de baja potencia”, que se ejecuta bajo el sistema ope-rativo Windows ME. El programa asociado ofrece 4 opciones:

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

48 Elektor

(C) ELEKTOR030030-1

C1 C2

C3C4

C5

D1

D2

D3

D4

D5D6 D7

IC1

IC2

K1

K2

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

T1

9V DC

030030

(C) ELEKTOR030030-1

.equ lastflash =0x1ff

Reset:Ldi ZL,LOW(lastflash*2)+1Ldi ZH,HIGH(lastflash*2);//FLASHENDLpm ;in last memory location of calibration registerOut OSCCAL,r0

001Herramienta de Programaciónpara el ATtiny 15

puede escribir en la dirección del “buffer” indicado. El osciladorinterno se controla tal y como se muestra en el listado.

- EEPROM. Esencialmente es la misma función que la de lamemoria Flash, sólo que la función PutCallbyte no está presente.

- Fusibles. Esta función permite que los fusibles del circuitointegrado puedan leerse y programarse. Sin embargo, debe-mos señalar que la programación de las funciones Fuse y Lock-bit no es verificada, ya que después solamente funcionará elmodo de trabajo de alta tensión.

Se ha diseñado una pequeña placa de circuito impreso, concódigo de pedido 030030-1, para el programador. Los distin-tos esquemas para la placa de circuito impreso pueden obte-nerse de la sección de “descargas gratuitas” de la página webde nuestros anunciantes. El programa también se puedeencontrar en estas páginas. Para aquellos que no tenganacceso a Internet, los distintos ficheros también están dispo-nibles sobre el disquete, con código de pedido 030030-11.

(030030-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

49Elektor

LISTA DE COMPONENTES

Resistencias:R1 = 10ΩR2 = 820ΩR3-.R7 = 10k

Condensadores: C1,C4 = 100μF, condensador

electrolítico de 25 V radialC2,C3,C5 = 100nF

Semiconductores: D1 = 1N4148D2 = diodo LED verdeD3...D7 = BAT85IC1 = 78L05T1 = BC547C

Varios:IC1 = Zócalo DIL de

programación de ochoterminales

K1 = Conector paraadaptador de tensión dered, para montaje sobreplaca de circuito impreso

K2 = Conector sub-D de 9pines (hembra), acodadopara PCB

PCB, Placa de circuitoimpreso con código depedido 030030-1

Disco con ficheros delproyecto, con código depedido 030030-11

El nivel de salida del circuito integrado MAX 2754 es de,aproximadamente, - 5 dBm sobre una carga de 50 Ω. En estecaso no se requiere el uso de un condensador de acoplamiento,ya que el circuito integrado contiene su propio condensador.

El circuito integrado MAX 2754 está diseñado para usarlo entransmisores ISM (entorno de la industria, la ciencia y la medicina)de la banda de 2,4 GHz. Esto requiere el uso adicional de un dobla-dor de frecuencia, además de la correspondiente antena de 2,4 GHz.El esquema eléctrico de la figura lo muestra de manera simbólica.

(034005-1)

G. Kleine

Como los osciladores controlados por tensión de alta fre-cuencia, también llamados VCOs, no son fáciles de cons-truir, la casa Maxim (www.maxim-ic.com) ha creado un cir-cuito oscilador integrado de 1,2 GHz, el MAX 2754. La fre-cuencia central se configura utilizando la entrada “TUNE”(SINTONIA), a la vez que una entrada para modulación linealpermite modular la frecuencia. El circuito integrado está dis-ponible en un encapsulado μMAX de ocho terminales, fun-ciona con una tensión de alimentación comprendida entre2,7 y 5,5 V, y consume una corriente menor de 20 mA.

Tanto la entrada TUNE como la entrada MOD funcionanbajo una tensión de control comprendida en el rango de +0,4 hasta + 2,4 V. La entrada TUNE permite que la frecuen-cia del VCO pueda ajustarse entre la banda de 1.050 a 1.270MHz. En algunas aplicaciones podrá aplicarse una tensiónde control PLL sobre esta entrada, permitiendo que la fre-cuencia central pueda ajustarse exactamente al valor dese-ado. Para simplificar el esquema eléctrico del circuitohemos dibujado en su lugar un potenciómetro. La entradaMOD permite modular el VCO de modo digital o analógico,con una curva de transferencia de – 500 KHz/V. En el cir-cuito hemos mostrado un ejemplo donde la entrada MOD se usapara una modulación de desplazamiento de frecuencia (FSK). Lasresistencias que van de R1 a R4 desplazan el nivel de la señal dedatos de manera que tengan un valor central de + 1,4 V y unaamplitud que se corresponda con la desviación de frecuenciadeseada.

Un ejemplo de asignación de valores, adecuado para unatensión de alimentación de + 5 V, sería el siguiente:

R1 = 480 Ω, R2 = 100 Ω, R3 = 220 Ω y R4 = 270 Ω. La impedancia de entrada es de, aproximadamente, 1 K.

+0V4

1050

1190

1270

+1V4 +2V4TUNE

f[MHz]

+0V4

fNOM - 500kHz

fNOM

fNOM + 500kHz

+1V4 +2V4MOD

f[MHz]

modulationsensitivity= 500kHz/V

034005 - 12

002VCO de 1,2 Ghz con Modulación Lineal

integrado incluye todo tipo de protecciones imaginables paraevitar el daño prematuro de sus cuatro amplificadores y, dehecho, está pensado especificamente para sistemas mini desonido “surround” sin sensibilidad. Para obtener más informa-ción sobre el circuito integrado TDA 7375A tendremos que diri-girnos a sus hojas de características, las cuales podemos encon-trar en la página web www.st.com.

El circuito que se muestra en el esquema eléctrico de esteproyecto dispone de cuatro potenciómetros para configurar demanera individual los niveles de salida de los amplificadores.Además, todas las entradas tienen una red RC (R1 / C1, etc.)que bloquean las posibles interferencias de RF. La función dela resistencia R6 consiste de separar las masas de las etapasde entrada y de las de salida, de manera que se eviten posi-bles lazos de masa que se puedan incrementar con el uso demúltiples módulos. Para esta resistencia se ha elegido unmodelo de 5 W, de manera que se evite el fundido de la mismasi la conexión de masa de la tensión de alimentación se pierde.

El condensador C10 desacopla el divisor de tensión interno,el cual alimenta las etapas del amplificador interno a la mitadde la tensión de alimentación. La red RC formada por la resis-tencia R5 y el condensador C9 proporciona un retardo para unencendido suave. Los condensadores C15 y C16 son conden-sadores de paso locales para la tensión de alimentación.

El rechazo al rizado de la tensión de alimentación por partedel circuito integrado TDA 7375A es de, aproximadamente, 50dB. Si sólo deseamos utilizar un único transformador, unpuente rectificador y un condensador de filtrado para la fuentede alimentación, los requerimientos mínimos para estos com-

T. Giesberts

Este cuádruple amplificador final está pensado para un auto-móvil, pero, naturalmente, también puede usarse en unagran variedad de aplicaciones de baja potencia. El circuitointegrado TDA 7375A puede emplearse sin demasiados pro-blemas en cualquier situación en la que desee obtenerse unapotencia de audio razonable con tan sólo una tensión de ali-mentación relativamente baja para su funcionamiento.

Este circuito integrado es el sucesor del TDA 7374B. Elcuadro forma el corazón del sistema de altavoces activos des-crito en otro artículo publicado este año en nuestra revista.Por supuesto, este circuito integrado amplificador cuádruplees una elección excelente para estas aplicaciones, especial-mente porque los amplificadores individuales pueden conec-tarse emparejados en una configuración en puente, lo cualpermite proporcionar, aproximadamente, cuatro veces supotencia máxima individual. Un ejemplo de esta configura-ción en puente se muestra en otro de los montajes que se pre-sentan en este número.

El nuevo circuito integrado puede manejar una tensión depico de 50 V (10 V más que el TDA 7374B) pero, lo que es másimportante, también ha sido diseñado para usarlo en una con-figuración de amplificadores independientes. Este circuito

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

50 Elektor

Resultados medidos Tensión de alimentación 14,4 VCorriente de reposo 100 mAPmax. (0.1% THD) 4 x 5.3 W/ 4ΩSensibilidad de entrada (5.2 W/4 Ω) 0.5 VTHD+N (B = 80 kHz, 1 kHz 1W/4 Ω) < 0.04 %Ancho de banda de 28 Hz a 55 kHz

003Cuádruple Amplificador para Coche

0004

ponentes son los de un transformador con una relación de 12V / 30 VA en combinación con un condensador electrolítico de10.000 μF (recordemos que la máxima tensión de alimentaciónpermitida para este circuito integrado es de 18 V).

Una de las pocas desventajas de este amplificador cuádruplees que tiene dos canales que están invertidos con respecto a losotros dos. Por esta razón, la polaridad de cada terminal de losaltavoces está marcada claramente sobre la placa de circuitoimpreso (por ejemplo, + LS1 y – LS4), de manera que se indicaqué terminal del altavoz debe estar conectado en cada lugar. Loscondensadores electrolíticos radiales, que tienen unas caracte-rísticas de 3.300 μF y 16 V, tienen un diámetro de tan sólo 12mm y son utilizados como condensadores de salida, lo que per-mite que la placa del circuito se mantenga relativamente com-pacta. Nuestro modelo de condensador electrolítico preferidoforma parte de la serie ZL de la casa Rubycon, los cuales soncapaces de manejar más de 3,4 A de corriente de rizado.

El consumo máximo de corriente del circuito, con los cua-tro canales controlando el nivel de trabajo (con cargas de 4 Ω),es de, aproximadamente, 2,1 A. El circuito integrado TDA7375A también puede usarse con cargas de 2 Ω. Sin embargo,en este caso, la temperatura interna aumenta considerable-mente, ya que el encapsulado Multiwat de 15 V tiene unaimpedancia térmica mucho más grande, de 1,8º C / W. En inte-rés del tiempo de vida del circuito integrado, es una buenaidea utilizar un radiador con un tamaño algo mayor.

Se ha seleccionado un fusible de 4 A/T y fundido rápido,teniendo en cuenta el posible funcionamiento con cargas de 2 Ω.Si limitamos la carga a los 4 Ω, el valor del fusible se puede redu-cir a 2 A/T.

En la placa del circuito impreso podemos encontrar los ter-minales de salida de los amplificadores cerca de los conden-sadores electrolíticos asociados. Las conexiones de masa aso-ciadas para las salidas LS1 y LS2 están localizadas al lado delos terminales LS1 y LS2, pero las conexiones para los termi-nales de salida LS3 y LS4 están localizados a la izquierda, allado del circuito integrado, ya que esto proporciona mejorescaminos para la corriente en la placa del circuito y, por lo tanto,una distorsión más baja. Se han utilizado conectores vertica-les para coche (faston) para las conexiones de la fuente de ali-mentación.

(034040-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

51Elektor

(C) ELEKTOR

034040-1

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

C10

C11

C12

C13

C14

C15

C16

F1

H1 H2

H3H4

IC1

P1 P2 P3P4

R1 R2 R3R4

R5R

6

4A/T

0

+

TTTT 4321

-LS

2+L

S1

T T

T

T

-LS4

+LS3

034040-1

(C) E

LEK

TOR

03

40

40

-1

LISTA DE COMPONENTES

Resistencias:R1-R4 = 100ΩR5 = 10kR6 = 0Ω1, 5WP1-P4 = 10 k potenciómetro

preset

Condensadores:C1,C3,C5,C7 = 15nFC2,C4,C6,C8 = 220nFC9 = 10 μF, condensador

electrolítico de 63 V radialC10 = 47μF, condensador

electrolítico de 25 V radialC11-C14 = 3300μF,

condensador electrolítico de

16 V radial, diámetro máximode 13 mm, por ejemplo,Panasonic (Iripple 2500 mA)o Rubycon (Iripple 3400 mA).

C15 = 100nFC16 = 1000μF, condensador

electrolítico de 25 V radial,diámetro máximo de 13 mm

Semiconductores:IC1 = TDA7375A (ST)

Varios:F1 = Fusible 4 A / T (lento),

con soporte para montajeen placa de circuito impreso

Terminales Faston machos,verticales, para montajesobre placa de circuitoimpreso (2)

A menudo podemos encontrar indicadores LED de bajacorriente en las cajas de los ordenadores. Aunque estos dispo-sitivos ahorran una cierta cantidad de energía, estos diodosLEDs no proporcionan una luz particularmente intensa. Tam-poco sería completamente justo sustituir los diodos LED de bajacorriente por los de una alta intensidad de iluminación, ya queestos últimos consumen una corriente de 20 mA en lugar de los2 mA que consumen los primeros. Aunque muchos digan lo

S. Büching

La estética de la “moda de las cajas” ofrece un amplio abanicopara su elección y una gran variedad para circuitos originales.En un número anterior de la revista Elektor presentamos unindicador de temperatura para ordenador. El circuito que pre-sentamos en este pequeño proyecto está dentro de la mismacategoría.

La Moda de las Cajas

0005

contrario, esto podría elevar excesivamente lacarga de corriente sobre la placa madre.

El problema podría solucionarse utilizando unapequeña etapa controladora externa. Así, bastaríacon dos resistencias y un transistor montados sobreuna pequeña pieza de placa perforada, conectadaen el lugar donde irían los diodos LED originales.Con esta solución, sí podríamos conectar los dio-dos LED de alto brillo entre las salidas de la fuentede corriente y la conexión de masa de la placa base(por ejemplo sobre el puerto de infrarrojos) o sobreun tornillo conectado a la masa de la propia caja.

La resistencia R1 es la encargada de proporcionar unacorriente constante. Los diodos LED rojos de alto brillo consu-men, aproximadamente, 20 mA (R1 = 150 Ω), mientras que los

diodos LED azules de alto brillo requieren tansólo 10 mA (R1 = 75 Ω).

Teniendo en cuenta la gran variedad de placasbase de ordenadores disponibles en el mercado, nopodemos asegurar que este circuito controladorpueda usarse en cualquier ordenador, sin embargo,es fácil verificar si el circuito funcionará en nuestroordenador: utilizaremos un voltímetro de continuapara medir la tensión entre la conexión positiva delos diodos LED (generalmente se trata de un cablerojo o de un terminal marcado con una flecha en elconector del diodo LED) y masa (en ningún caso

contra otro terminal del conector). Si esta lectura es de + 5 V, inde-pendientemente de si el diodo LED está encendido o apagado,nuestro circuito controlador podrá usarse. (030071-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

52 Elektor

R1

R2

4k7

T1

BC557

LEDoriginal

D1

*

ver texto*

030071 - 11

dremos que enfrentarnos con cosas como la sintonización de laradio en diferentes canales, el ajuste de los “flaps” de aterrizaje al10 %… etc. Otra gran cuestión será obtener la correspondienteinformación de los instrumentos del panel de a bordo.

Por fortuna, el simulador de vuelo se puede ampliar con suspropias funciones por medio de DLLs. En Internet podemosencontrar una gran cantidad de aficionados que ofrecen solu-ciones a este tipo de problemas. A menudo, estos esforzados afi-cionados facilitan sus programas a otros aficionados, de maneragratuita o por muy poco dinero. No podríamos proporcionar unresumen completo de todos los programas disponibles en Inter-net. Por lo tanto, recomendamos a todos nuestros lectores inte-resados en este tema que busquen ellos mismos en Internet.

Un buen lugar donde comenzar sería la dirección de Inter-net: www.schiratti.com/index.html

En esta página podemos encontrar una gran diversidad decosas, desde DLLs que nos ayudan a escribir nuestros propiosprogramas, hasta programas completos que realizan funcionesespeciales. Para información adicional, ejemplos y ayuda decómo construir nuestra propia cabina, podemos comenzar pordirigirnos a la página de Internet http://www.simpist.org/

(034034-1)

Los simuladores de vuelo creados por la casa Microsoft han idocreciendo y mejorando a lo largo de los años. Particularmentese ha procurado que el comportamiento del vuelo sea lo másrealista posible y que la representación gráfica del avión y sussonidos se parezcan a los reales. Así, podemos encontrar, comoparte de la simulación, los planes de vuelo, las lecciones devuelo, las condiciones climáticas e incluso contactos vía radio.

La única cosa que no aparece en el programa de simulaciónes una cabina con todos los sonidos e indicadores luminosos,de manera que no tengamos que hacer uso del teclado y quese nos muestre la correspondiente información (altura, veloci-dad, etc.) en un panel de instrumentos real que nos rodee.

Existen empresas que suministran este tipo de cabinas oparte de las cabinas, pero seguro que nuestros lectoresencuentran más divertido construir su propia cabina.

Así, podemos decir que el primer trabajo con el que nos enfren-taremos será el de construirnos una cabina confortable, pero ésteno será el principal inconveniente con el que nos encontraremos.El gran problema es conseguir establecer una buena comunica-ción entre el simulador de vuelo y nuestra propia cabina. El con-trol de los mandos de vuelo (por medio de un joystick) probable-mente no será un problema demasiado grande, sin embargo ten-

Ampliación del Simulador de Vuelo

0006COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

53Elektor

no es una tarea particularmente difícil, aunque se trata de unreto agradable para aquellos usuarios que deseen ampliar suteclado.

(034035-1)

T. Giesberts

La nota de aplicación AVR Bascom nº 105 (www.mcselec.com/an_105.htm) describe un sencillo circuito que utiliza un micro-controlador AT 90S2313 (un microcontrolador AVR de ochobits) para trasmitir códigos de control remoto con el protocoloRC5 o de la casa Sony. En este circuito se utiliza una pequeñamatriz de 3 x 4 para conectar 12 pulsadores a tan sólo siete ter-minales del microcontrolador (ver Figura 1).

Si necesitamos más pulsadores, dicha matriz puede exten-derse aún más, pero esto tendría que hacerse utilizando un sen-cillo circuito auxiliar adicional. Si se usasen 3 bits de columnaspara controlar el demultiplexor podrían conectarse hasta un totalde 32 pulsadores. La Figura 2 muestra un ejemplo aproximadode cómo podría realizarse este circuito. En dicho circuito se haelegido un circuito integrado 74HC138 como demultiplexor. Estecircuito integrado dispone de salidas invertidas. Si, por razonesde programación, nos interesa disponer de salidas activas a nivelalto, podemos utilizar en su lugar el circuito integrado 74HC238,que es compatible a nivel de distribución de terminales.

Por supuesto, el programa tendrá que modificarse, ya queno existe ninguna sentencia estándar o instrucción presenteen el programa del microcontrolador AVR Bascom para estecircuito auxiliar. Por lo tanto, es muy probable que sea nece-sario escribir una nueva rutina en lenguaje ensamblador. Ésta

Ampliación de Teclado

ver texto

1

2

0007COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

Elektor

podamos utilizar fácilmente la “vieja” versión del sis-tema operativo si la nueva versión falla al intentar quecumpla las necesidades que realizaba el antiguo. Nor-malmente se utiliza la solución de una aplicación parapoder trabajar con “un sistema dual” de sistemas ope-rativos. Así, podemos utilizar un programa denomi-nado “Boot Manager” (“Gestor de Arranque”) que per-mite al usuario, durante el proceso de arranque, elegirqué disco duro será utilizado para arrancar nuestroordenador. Por desgracia, esta aplicación tampoco tra-baja siempre de forma impecable y, en muchos casos,este gestor de arranque es sustituido por el gestor dearranque estándar del nuevo sistema operativo queestamos intentando instalar. En muchos casos, la solu-ción a este mal pasa por volver a reinstalar la aplica-ción software que teníamos en un principio.

La solución que proponemos en este proyecto noadolece de este problema. Se trata de una solucióncon componentes electrónicos que provoca que losdiscos duros primario y secundario “intercambiensus posiciones” cuando el ordenador está inicián-dose, si el usuario lo desea. Desde la perspectiva delordenador (y desde la del programa que se está eje-cutando sobre el ordenador), parece como si se tra-tase de dos discos duros que intercambian susposiciones. Este pequeño truco se ha podido reali-zar gracias a una de las especificaciones del puertoIDE denominada “CableSelect” (“Selección porCable”). Todo disco duro IDE puede configurarsepara ser utilizado como maestro (Master), comoesclavo (Slave) o seleccionarse a través del cableIDE (CableSelect). En este último caso, una de lasseñales del cable IDE indica al disco duro si tieneque trabajar como maestro o como esclavo. Por estarazón, en cada cable IDE una de las líneas que va

entre los dos conectores de los discos IDE se interrumpe o, sino, es retirada del propio conector. Esto provoca la presencia deun nivel bajo en el terminal CS de uno de los discos, mientrasque en el terminal CS del otro disco duro (en el conector más alextremo del cable) estará presente un nivel alto.

El circuito que presentamos en este proyecto está conectadoal bus IDE de la placa base a través del conector K1. La mayoríade las señales son llevadas directamente desde el conector K1 alos otros conectores (K2 y K3). Cuando reiniciemos el ordenadoro lo “reseteemos”, aparecerá un pulso (activo a nivel bajo) en lalínea de RESET del interfaz IDE. Este pulso dispara el biestableIC1a y, dependiendo del estado del conmutador S1, su salida Qpasará a nivel alto o a nivel bajo. Por su parte, el estado de lasalida Q será, naturalmente, el opuesto al que tengamos en lasalida Q. Si suponemos que el conmutador está cerrado duranteel proceso de arranque, tendremos un nivel bajo presente en laentrada D de IC1a, de manera que la salida Q estará a nivel bajo,siguiendo el pulso de reset. El paso de corriente a través del tran-sistor T1 provocará que el diodo LED D1 se encienda y que el

P. Goossens

En los últimos años la cantidad de sistemas operativos disponi-bles se ha incrementado considerablemente. A esta lista se hanañadido varios sistemas operativos gratuitos, como BeOS,OpenBSD y Linux. Estos sistemas también tienen diferentes ver-siones y distribuciones. El sistema operativo Windows ya no esun único, ya que en la actualidad existen diferentes versiones(Windows 95, 98, ME, NT, 2000 y XP). Debido a esto, los usuariostienen muchas opciones desde el punto de vista del sistema ope-rativo que pueden utilizar. Por otra parte, los ordenadores no tra-bajan de igual manera bajo los distintos sistemas operativos y,desde el punto de vista de los programas, la compatibilidad entrelos sistemas operativos está lejos de ser universal. En otras pala-bras, es muy difícil realizar una buena elección.

El cambio de un sistema operativo a otro, ¿es un riesgo para losnegocios? Aunque esto pueda sonar un poco exagerado, la apro-ximación más segura sigue siendo la de instalar dos sistemas ope-rativos diferentes en el mismo ordenador, de manera que siempre

54

Selector de Disco Duro

IC1.A3 C

6

S

5D

4

R

1

2

R1

10

k

R2

15

k

T1BC557B

R3

1k

R4

2k7

T2

BC547B

R5

10

k

D1

U+

R6

15

k

T3BC557B

R7

1k

R8

2k7

T4

BC547B

R9

10

k

D2

U+

U+

IC1.B11 C

8

S

9D

10

R

13

12

IC1

14

7

C1

100n

U+

034050 - 11

IC1 = 4013

K4

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

15 16

17 18

19 20

21 22

23 24

25 26

27 28

29 30

31 32

33 34

K1

35 36

37 38

39 40

RESET

DD7

DD6

DD5

DD4

DD3

DD2

DD1

DD0

DMARQ

DIOW

DIOR

IORDY

DMACK

INTRQ

DA1

DA0

CS0

DASP

DD8

DD9

DD10

DD11

DD12

DD13

DD14

DD15

IOCS16

PDIAG

DA2

CS1

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

15 16

17 18

19 20

21 22

23 24

25 26

27 28

29 30

31 32

33 34

K2

35 36

37 38

39 40

RESET

DD7

DD6

DD5

DD4

DD3

DD2

DD1

DD0

DMARQ

DIOW

DIOR

IORDY

DMACK

INTRQ

DA1

DA0

CS0

DASP

DD8

DD9

DD10

DD11

DD12

DD13

DD14

DD15

IOCS16

PDIAG

DA2

CS1

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

15 16

17 18

19 20

21 22

23 24

25 26

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31 32

33 34

K3

35 36

37 38

39 40

RESET

DD7

DD6

DD5

DD4

DD3

DD2

DD1

DD0

DMARQ

DIOW

DIOR

IORDY

DMACK

INTRQ

DA1

DA0

CS0

DASP

DD8

DD9

DD10

DD11

DD12

DD13

DD14

DD15

IOCS16

PDIAG

DA2

CS1

RESET

S1

R

B

B

Y

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

Elektor

transistor T2 pase también a conducir. El disco duro conectadoal conector K2 verá entonces un nivel bajo en su terminal CS, locual provocará que se comporte como disco maestro y, por lotanto, que aparezca en el ordenador como disco “C:”.

Del mismo modo aparecerá un nivel alto en la salida Qsiguiendo el pulso de reset. Esto evitará que los transistores T3

y T4 pasen a su estado de conducción, con la consecuencia deque el diodo LED D2 no estará encendido y que el disco duroconectado al conector K3 verá su terminal CS a nivel alto. Paraeste disco duro, esto indica que tiene que actuar como discoduro esclavo (disco D:). Si el conmutador S1 está abierto cuandose produce el pulso de reset, la situación descrita anteriormentese producirá de manera inversa y el disco duro asociado alconector K2 actuará como disco D:, mientras que el disco duroasociado al conector K3 actuará ahora como disco C:.

Hemos incluido en este circuito el biestable IC1a para evi-tar que los discos duros intercambien sus posiciones duranteel funcionamiento. Esto podría tener consecuencias desastro-sas en los datos almacenados en los discos duros y, además,sería muy probable que el ordenador se estropease. Esto sig-nifica que no tenemos por qué preocuparnos de cómo se veríaafectado el funcionamiento del ordenador si cambiamos laconfiguración del conmutador mientras el ordenador está fun-cionando. El estado del biestable y, por lo tanto, la configura-ción de los discos duros, solamente puede cambiarse duranteel proceso de reinicio del ordenador.

Nuestro circuito se alimenta a través de un conector de ali-mentación como el que se utiliza para un disco duro de 3,5 pul-gadas. La ventaja de utilizar estos conectores es que se pue-den montar fácilmente sobre un conector hembra de cuatrolíneas. Sin embargo, tenemos que observar la correcta polari-dad cuando realicemos la conexión del conector. Así, el ter-minal rojo debe conectarse al terminal 1.

El montaje del circuito selector de discos duros es fácil de rea-lizar si se utiliza la placa de circuito impreso que se muestra enla figura. Necesitaremos tres cables IDE para realizar la conexióndel circuito. La mejor idea es utilizar cables IDE cortos con sólodos conectores en sus extremos y con todos los terminalesconectados 1:1 (es decir, sin interrupción en la línea CS). Elconector IDE de la placa base se conectará al conector K1 utili-zando uno de los cables. Del mismo modo, colocaremos otrocable IDE que vaya desde el conector K2 al primer disco duro,mientras que el otro cable irá desde el conector K3 al segundodisco duro. Esto significa que no es posible conectar más de dosdiscos duros a este circuito. También tenemos que asegurarnosque en los puentes de configuración de ambos discos duros estáseleccionada la opción “CableSelect”. Para saber cómo realizaresto debemos dirigirnos al manual de usuario de los discos duros.

(034050-1)

55

(C) ELEKTOR

034050-1

C1

D1

D2

HO

EK

1

HOEK2

HOEK3

HO

EK

4

IC1

K1 K2 K3

K4

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

R8

R9

T1T2

T3

T4

Y B B R

03

40

50

-1

S1

(C) E

LEK

TOR

03

40

50

-1

LISTA DE COMPONENTES

Resistencias:R1 = 10kR2,R6 = 15kR3,R7 = 1kR4,R8 = 2k7R5,R9= 10k

Condensadores:C1 = 100 n

Semiconductores:D1 = diodo LED amarillo de

baja corrienteD2 = diodo LED verde de

baja corriente

IC1 = 4013T1,T3 = BC557BT2,T4 = BC547B

Varios: K1,K2,K3 = Conector

tipo”boxheader” DIL de40 terminales

K4 = Conector tipo“pinheader” SIL de cuatroterminales

S1 = Conmutador de uncontacto

PCB, Placa de circuitoimpreso con código depedido 034050-1

0009

008

esta manera quedará oculto completamente y el control remotofuncionará perfectamente debido a la transparencia del conoque permite el paso de las señales infrarrojas.

(020072-1)

H. Tempelman

El diseñador de este circuito tenía dos altavoces en su bañoconectados al sistema estéreo del comedor a través de doscables largos. Naturalmente, esto le impulsó a pensar en unaunidad de control remoto para su baño. Comercialmente, hayprolongadores inalámbricos para esta función, pero no los con-sideramos satisfactorios, principalmente porque necesitan undiodo IR adicional colocado frente al amplificador.

Aunque el repetidor mostrado aquí requiere de una longi-tud de cable coaxial, proporciona una solución más sencilla ysobre todo más fiable al problema planteado. La señal trans-mitida por la unidad de control remoto se recibe por el recep-tor IR IC2, y la salida en colector abierto de T1 se conecta albus RC5 del sistema estéreo. Esto da un fantástico resultadocon equipos Philips, y probablemente funcionará igual de bienen equipos de otros fabricantes, con unas pequeñas modifi-caciones.

El regulador de tensión IC1 también se utiliza para poderdisponer de una tensión de alimentación de 8 V a 30 V, y eldiodo D1 proporciona protección contra inversión de polaridadal conectar dicha alimentación.

Una gran ventaja de los altavoces en cuestión (Modelo Con-rad) es que tienen conos transparentes y una rejilla de protec-ción con grandes aberturas. Esto hace posible fijarlo a unpequeño circuito, el cual puede montarse en un trozo de placaprototipo, colocado detrás del cono de uno de los altavoces. De

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

56 Elektor

Repetidor RC5

tes superen 1 A, o si entre la tensión de entrada y salida haybastante diferencia, el circuito integrado amplificador tieneque disipar mucha potencia y será necesario el uso de unpequeño disipador.

(024058-1)

G. Baars

Combinando un 78L05 con un amplificador de audio integradomodelo TDA2030, podemos construir un regulador de tensiónvariable que funciona muy bien. La tensión de salida se puedeajustar hasta 20 V, con una corriente máxima de 3 A. debido aque el TDA2030 tiene unas buenas protecciones térmicas ycontra cortocircuitos, lo que lo hace muy robusto.

Tal y como puede verse en el esquema, el diseño de estecircuito se caracteriza por la sencillez. Además de los dos cir-cuitos integrados, el regulador sólo necesita dos potencióme-tros y algunos condensadores. El ajuste se hace colocando pri-mero el potenciómetro P1 a su valor máximo (girar el mandohacia el lado del 78L05) y girando después P2 hasta alcanzarla tensión de salida máxima deseada. Entonces P1 lo usaremospara ajustar entre valores de tensión que van desde estemáximo hasta casi cero voltios.

Para corrientes de salida relativamente pequeñas no esnecesario usar disipador. Sin embargo, cuando estas corrien-

Regulador ajustable de 3 A

0011

010COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

57Elektor

asegurar una tensión de alimentación de unos 10 V en lospines 8 y 4 del integrado. A una tensión de salida de 9,5 V, lacorriente máxima del convertidor es de alrededor de 1 mA.

(024131-1)

D. Ponting

La mayoría de los módulos DVM con un display LCD están ali-mentados a 9 V y se basan en un convertidor ICL7106 o similar.Estos módulos se utilizan normalmente en fuentes de alimenta-ción de laboratorio y otros equipos de medida y prueba, donde senecesita un visualizador con punto decimal para el voltímetro.

En las fuentes de alimentación, el módulo LCD necesitaráestar ‘flotante’ respecto a la alimentación de la propia fuente,lo que hace necesario el uso de una tensión de alimentaciónde 9 V. En algunos casos pueden utilizarse pilas, pero esto nosiempre conlleva ventajas. La alternativa es usar un converti-dor de 9 V alimentado por la fuente y flotante, tal y como mos-tramos aquí. Se construye a partir de un temporizador TLC555,LMC555 ó 7555, que funciona como multivibrador astable pro-duciendo una onda cuadrada que se aplica a un rectificadorsimple. En esencia, los condensadores C5 y C6 aíslan la ali-mentación de la fuente de la del módulo LCD.

No deberíamos utilizar el viejo integrado NE555, porquesupone una carga demasiado pesada para la alimentación delconvertidor. Dependiendo del modelo CMOS de 555 que utili-cemos, la resistencia R6 puede redimensionarse un poco para

Alimentación flotante de 9 V para módulos DVM

ejemplo, el popular BUZ10 será una buena elección cuandotengamos que disipar mucha potencia.

Si usamos una mini-batería de 12 V, también deberíamosusar un zumbador de 12 V. Sin embargo, el circuito tambiénfunciona bien a partir de una pila de 9 V (y no es tan cara),incluyendo el zumbador. Si este último es innecesario, puedesustituirse por una resistencia de 10 K.

(034026-1)

P. Sicherman

Frecuentemente el fusible de protección de entrada de nues-tro DMM (polímetro digital) se funde en medio de una demos-tración o mientras estamos montando un circuito importante.Los fusibles de reserva no siempre son fáciles de encontrar, ysi existen se tarda bastante en instalar.

Este circuito sustituye el fusible por un limitador decorriente de 500 mA. Cuando por la resistencia R1 pasanunos 500 mA, caerán unos 0,75 mA, los cuales son suficien-tes para activar T2. Con el zumbador actuando como unaresistencia de pull-up (y, por supuesto, como un dispositivode aviso acústico), la tensión de puerta del FET T1 cae a unnivel en el cual la corriente drenador-fuente está limitada aun valor seguro de unos 500 mA. Por supuesto, el exceso deenergía causado por la acción de limitación de corriente ladisipa el FET. Se requiere disipación en todos los casos enlos que la disipación exceda de 1-2 W, después de todo, sindisipador la tensión permitida en extremos del FET será de4 V (2 W = 0,5 A x 4 V).

Aunque en el esquema del circuito está colocado unIRF740S, casi podemos usar cualquier FET de potencia. Por

Fusible protector DMMpunta de prueba al circuito

0012conexión de la alarma es necesaria para evitar el ruido cau-sado por la misma sonando de forma permanente. El sistemaretorna entonces al estado de ‘armada’, lo cual significa quela siguiente vez que se abra el interruptor, la alarma se acti-vará de nuevo.

Si no deseamos que la duración de la alarma esté limitada,se puede usar, por ejemplo, un indicador visual, y en este casono colocaremos D5. El sistema se puede ampliar colocandomúltiples interruptores en serie. De esta forma en cuanto seabra cualquiera de ellos, la alarma se activa.

Cuando cerramos S1, el condensador C3 se carga a travésde P1. Dependiendo de la posición del potenciómetro, tardaráentre 0 y 90 s en alcanzar la tensión de entrada de disparo deIC1.A. Después la salida de IC1.A pasa a nivel bajo y D3 dejade conducir. Asumiendo que el interruptor está cerrado, lasentradas de IC1.B permanecen a nivel alto y, por lo tanto, lasalida a bajo. Si el interruptor está abierto después de que elretardo de activación haya acabado, la salida de la puerta cam-biará de estado y activará T1. Esto asegura que la salida de lapuerta permanece a nivel alto incluso después de que el inte-rruptor se haya cerrado de nuevo. Ahora C4 comienza a car-garse a través de P2, alcanzando la tensión de entrada de dis-paro de IC1.C después de un tiempo que puede variar entre 0y 20 s, según hayamos configurado el potenciómetro. La salidade IC1.C pasa a nivel bajo, y T2 y T3 se activan, por lo que lasirena suena. Para T3 se puede utilizar cualquier transistorDarlington. Al mismo tiempo, C5 se carga a través de R8,alcanzando la entrada de disparo de IC1.D en unos 45 s.Cuando la salida de IC1.D cambia a bajo, pone las entradas deIC1.A a nivel bajo mediante el diodo D5: la sirena se para y elsistema vuelve al estado de ‘armado’.

L. Libertin

El circuito presentado en este artículo es un sencillo, pero efi-ciente, sistema de alarma para la protección de un objeto. Elcircuito no requiere dispositivos especiales y se puede cons-truir utilizando componentes que sin duda podremos encon-trar entre los equipos de deshecho del desván. El elemento dedisparo de la alarma es un simple interruptor de lengüeta. Paragenerar la señal de alarma puede usarse cualquier dispositivoóptico o acústico que opere a 12 V, por ejemplo una luz deemergencia, una sirena o ambos.

En estado de reposo el interruptor estará cerrado. Tanpronto como el interruptor se abra, la entrada de IC1.B pasaráa nivel bajo (previamente el divisor de tensión for-mado por R2 y R3 mantiene la entrada a 5,17 V -unnivel lógico alto-). Usando el potenciómetro P1 sepuede fijar un tiempo de retardo de activación deentre 0 y aproximadamente 90 s, y puede estable-cerse un retardo de desconexión de entre 0 y unos20 s usando el potenciómetro P2. Cuando el sis-tema se acciona (usando S1) se pone en marcha eltiempo de retardo de encendido, dando al usuariodel sistema hasta 90 s para dejar el objeto antes deque el sistema pase al estado de armado, quedán-dose activa la alarma.

Una vez que el interruptor de lengüeta se abre,el retardo de apagado de hasta 20 s comienza acontabilizar, lo que permite que el dueño del sis-tema desactive la alarma antes de que salte. Deesta forma, si entra una persona no autorizada, dis-parará la alarma después de que pase el tiempo deretardo de desactivación. La alarma se pondrá enmarcha incluso si el interruptor de lengüeta se abrebrevemente y se cierra de nuevo.

Una vez que la alarma se dispara, T3 conduciráalrededor de 45 s (viene dado por R8 y C5). La des-

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

58 Elektor

Sistema de Alarma Simple

0013

Si los potenciómetros P1 y P2 se sustituyen por resistenciasfijas, es posible construir el circuito bastante más pequeño,pudiéndolo colocar en una caja, sin que sea necesario usar com-ponentes SMD. Esto es ideal si el circuito se usa, por ejemplo,para proteger una moto. Si el sistema de alarma se emplea enun coche, puede utilizarse el interruptor de puerta en lugar deuno de lengüeta. En este caso debemos añadir una red RC paraevitar un falso disparo. Usaremos un condensador de tipo elec-trolítico para C6 y de valor 10 μF/25 V, una resistencia de 100KW para R9 y un 1N4007 para D7. De nuevo es posible cablearmúltiples interruptores de puerta con los contactos en paralelo:tan pronto como se cierre un contacto, IC1.B se disparará.

(020147-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

59Elektor

H. Sadeghi

El AN7147 es un doble amplificador deaudio de 5,3 W de la casa Panasonic queaparece en los manuales como un sustituto,por lo que podemos disponer de él durantealgún tiempo. Sin embargo, con algunoscomponentes extra, podemos construir unsistema surround simple sin necesidad deamplificadores operacionales o una tensiónde alimentación negativa.

Como se muestra en el esquema del cir-cuito el amplificador básico estéreo se puedeconvertir en un sistema surround con untruco: ‘añadiendo realimentación en el canalopuesto’. Cuando necesitamos un sistema desonido surround, la realimentación negativase proporciona por C13-R3 y C12-R4 que ali-mentan las entradas del otro ‘amplificador’. Ladiferencia restante produce un efecto desurround. Si no se requiere el efecto surround,se puede inhabilitar presionando el pulsadorS1. Esto hace que los biestables IC2.A e IC2.Bcambien su salida y exciten los transistoresT1 y T2, de manera que las señales de reali-mentación negativa se ponen a masa.

Deberíamos usar un diodo LED de altaluminosidad con una resistencia en serie de3,3 K (R14) para no exceder la corriente desalida máxima del CMOS 4001.

El amplificador no debería cargarse conimpedancias menores de 3 Ω. El AN7147 pro-porciona una potencia de 4,3 W sobre 4 Ω. Elencapsulado SIL-12 necesita refrigerarse conun pequeño disipador de unos 6 K/W o mejor.La corriente de reposo es de unos 19 mA.

(020397-1)

Amplificador Simple con Sistema Surround

0014

pora un transistor tipo BD241B como driver. Latensión de realimentación llega a la entradainvertida del integrado regulador, un amplifica-dor operacional tipo 741. El nivel de tensión dereferencia en la entrada invertida se ajusta conel potenciómetro P1.

La placa de circuito impreso, de la que puedeverse su “layout”, permite la colocación de todoslos componentes, excepto los dos transistores depotencia 2N3055. Por supuesto, estos deberíanrefrigerarse adecuadamente. Recuerde que elencapsulado del 2N3055 está conectado al colec-tor, que es el positivo de la batería.

Si fuese necesario, podría puentearse la ten-sión del regulador por medio de un interruptor

L. Libertin

A menudo los vehículos requieren un potente estabilizador detensión que no se vea afectado por las fluctuaciones de la ten-sión de batería. Este circuito funciona usando sólo partes dis-cretas y no muy caras, además de tener un bajo coste que leda una cierta ventaja sobre cualquier clase de integrado regu-lador, y una caída de tensión mínima de unos 2 V (en realidadla tensión puede fijarse en cualquier valor entre 1,8 y 10 V). Sepueden manejar cargas de hasta 100 W y no deberían presen-tar problemas valores de pico de hasta 140 W.

La etapa de potencia consta de dos transistores 2N3055conectados en paralelo en encapsulados TO-3. Debido a quenecesitan una corriente de base bastante elevada, se incor-

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

60 Elektor

(C) ELEKTOR020214-1

C1

C2

C3

GAT1

HO

EK

1

HOEK2

IC1

K1 K2

P1

R1

R2

R3

R4

S1

T1

T2 T3

020214-1

0V

+12V

+

0V

(C) ELEKTOR020214-1

Regulador de tensión para automóvil

0015

externo conectado al terminal ‘+’ de la batería y al terminal desalida. Si lo usamos, el interruptor debe tener unos contactoscapaces de soportar tensiones superiores a 6 V y corrientes de

15 A en continuo y 20 A de pico. Aunque la corriente de salidase reduce a 10 A cuando se alcanza un nivel de 10 V, es mejorestar sobredimensionado que tener que preocuparnos. (020214-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

61Elektor

LISTADO DE COMPONENTES

Resistencias:R1,R2 = 0 1, 5WR3 = 1kR4 = 100kP1 = 10k potenciómetro lineal

Condensadores: C1,C2,C3 = 100nF

Semiconductores: IC1 = 741CNT1 = BD241BT2,T3 = 2N3055 (encapsulado TO-3)

Varios:K1, K2 = regleta de 2 terminales para

PCB, separación de pines 5 mm S1 = conmutador simple, (ver texto)

F. Pascher

Dedicamos este artículo a los entusiastas del modelismo ferro-viario que tienen maquetas cada vez más complicadas y puntosde control que a menudo son un problema por su gran y complejotrazado, hasta el extremo de que el transformador de la fuente dealimentación para los puntos no tiene bastante corriente para con-mutar varios puntos al mismo tiempo. Los actuadores en los pun-tos están diseñados para operar en AC (corriente alterna) por loque no necesitan una alimentación rectificada ni condensadoresde reserva, y las bobinas se pueden sobrecalentar y desgastar sise atascan durante el recorrido (el funcionamiento en AC real-mente ayuda a evitar la fricción en el mecanismo).

El circuito mostrado aquí evita este problema usando unsecuenciador para asegurar que sólo un actuador de punto puedaestar activo en un punto al mismo tiempo. Durante la operaciónel controlador conmutará todos los puntos de una línea al mismotiempo, pero la otra conexión de cada bobina está conectada a launidad secuenciadora. Este circuito sólo permitirá que lacorriente circule a través de una bobina cada vez. El circuitosecuenciador consta de un temporizador 555, configurado comoun multivibrador astable, que sirve de reloj a un contador tipoJohnson modelo 4017. Cada una de las diez salidas de este con-tador ataca a 10 triacs de forma secuencial, que pueden manejarhasta un set de 10 puntos. Mediante P1 podemos alterar la fre-cuencia del temporizador 555 y ajustar cada intervalo de tiempodel secuenciador para que los puntos conmuten. El tiempo deconmutación varía dependiendo del tipo de puntos, pero típica-mente está entre 1 y 1,5 s. Todos los puntos que se atascandurante la conmutación hacen un ruido característico en lugar dela frecuencia de conmutación, lo que facilita su localización.

La salida número 11 del 4017 puede conectarse a un LED(junto con una resistencia en serie). Ésta parpadeará para daruna indicación visual del funcionamiento del secuenciador. Laalimentación del circuito se toma de 15 V ac de un transfor-mador de un punto. El puente rectificador B80C1500 (80 Vpiv,1,5 A) y el regulador IC1 producen una tensión de 12 V esta-bilizada para el circuito. El consumo de corriente es de sólounos pocos miliamperios.

(020300-1)

Secuenciador de puntos de vía

0016cia de 0,1 Ω (R7), para limitar losefectos indeseados de bucles demasa cuando dos o más módulosestán juntos.

Las entradas tienen redes RC parasuprimir interferencias de RF. Loscuatro canales pueden alinearseentre sí usando cuatro pequeñasresistencias ajustables. Los valoresde C2, C4, C8 y C10 son el doble queen una configuración simple (ver elartículo ‘Amplificador cuádruple paracoche’ de esta misma publicación).

R3/C5 y R6/C11 aseguran que nose produzcan los característicos‘plop’ en el encendido y el apagado.Los condensadores C6 y C12 desaco-

T. Giesberts

Si queremos obtener más potencia de una fuente de alimen-tación determinada (por ejemplo, la batería de un coche) y nodeseamos usar una fuente de alimentación conmutada o unamplificador de clase H, la única elección es el uso del tradi-cional puente amplificador.

Hay varias versiones integradas disponibles hace tiempoen el mercado, y además aparecen nuevos tipos regularmente,tales como el ST TDA7375A, que tiene la ventaja de que nece-sita muy pocos componentes externos. Este integrado es com-patible pin a pin con su antecesor el TDA7374A, que tambiénse puede utilizar en este circuito.

Debido a que mucha gente hoy en día utiliza amplificado-res con sonido surround, y es normal tener dos altavoces colo-cados en el coche, lo mínimo es tener cuatro canales pormódulo. Éste es el motivo por el que hemos colocado dos inte-grados en una placa simple para este diseño. Los dos integra-dos tienen en común las masas de entrada y de alimentación.Esas dos masas se conectan entre sí a través de una resisten-

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

62 Elektor

Amplificador de coche en puente cuádruple

Resultados de las medidasTensión de alimentación +14.4 VCorriente de reposo 200 mAPmax (THD+N = 0.1 %) 4 x 17,9 W

(1 kHz, 4 x 4 Ω)Sensibilidad (P= 17,9 W) 0,46 VTHD+N(B = 80 kHz, 1 kHz, 1 W/4 Ω) <0.03 %Ancho de banda 24 Hz a 55 kHz

0017

plan los divisores de tensión internos, los cuales fijan las eta-pas de salida a la mitad de la tensión de alimentación. Ambosintegrados se desacoplan también usando condensadoreselectrolíticos separados (C4 y C15). El condensador de des-acoplo de RF, C13, se coloca en la línea de alimentación de losdos integrados.

La placa de circuito impreso se ha diseñado para que sealo más compacta posible, con el resultado de que algunas delas conexiones están un poco apretadas. Las conexiones delaltavoz están colocadas a ambos lados de los integrados.Cuando conectamos los altavoces, es una buena idea cortarlos cables a la longitud adecuada y soldarlos directamente a laplaca de circuito impreso. Las conexiones de la tensión de ali-mentación (que usan conectores de coche) están colocadas alfinal del porta-fusibles (‘0’ y ‘+’). No debemos olvidar que haytres puentes y que debemos usar cable aislado para los dosque hay debajo de los integrados para evitar corto. El terceroestá a la derecha de la resistencia R7.

Si el amplificador se excita para obtener su nivel de salidamáximo utilizando cuatro señales senoidales, consumirá 7,7A, por ello utilizamos un fusible de 8 A para proteger el cir-cuito. Además, recomendamos el uso de un disipador con unaresistencia térmica de 1 K/W para refrigerar el circuito de

forma adecuada. Cuando fijemos la placa de circuito impreso,debemos tener cuidado con los agujeros de las esquinas, allado de los integrados. El cobre rodea a los agujeros, de estamanera damos un plano de masa a la placa, pero nos obliga ausar separadores de plástico para fijar la placa. Usaremos aran-delas aislantes y tornillos para fijar los integrados al disipadory aislarlos eléctricamente de estos.

(034039-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

63Elektor

(C) ELEKTOR034039-1

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

C10

C11

C12

C13

C14C15

F1

H1 H2

H3H4

IC1 IC2

LS

1

LS2 LS3

LS

4

P1 P2 P3 P4

R1 R2

R3

R4 R5

R6R7

03

40

39

-1

+8A/T

0

1 2 3

T T T T

4

+ + + +

----

(C) ELEKTOR034039-1

LISTA DE COMPONENTES

Resistencias:R1,R2,R4,R5 = 100ΩR3,R6 = 10kR7 = 0Ω1, 5WP1-P4 = 10k ajustable

Condensadores:C1,C3,C7,C9 = 15nFC2,C4,C8,C10 = 470nFC5,C11 = 10μF 63V radialC6,C12 = 47μF 25V radialC13 = 100nF

C14,C15 = 2200μF, 25V radial,max. diámetro 16 mm.

Semiconductores:IC1,IC2 = TDA7375A (ST)

Varios: F1 = fusible, 8A/T (retardado)

con porta-fusibles paramontaje en PCB

2 terminales faston (macho),vertical, soldado, modelode 2 pines

PCB, código de pedido034039-1

mundo 3D, porque no era aconsejable que los programas acce-dieran al hardware directamente bajo Windows. Este nuevoAPI se ha llamado DirectX, un complicado fragmento de tec-nología de interface. Más tarde, el API se fue ampliando conotras funcione para los juegos de la industria del PC. Hoy endía hay interfaces DirectX para joystick, teclados y otros dis-positivos de entrada, además de interfaces de red optimiza-dos, tarjetas de sonido y mucho más.

Aunque este API se ha pensado inicialmente para juegos,también es útil para ‘programas’ normales. Por ejemplo, es

P. Goossens

Es difícil creer que sólo hace unosaños el juego ‘Wolfenstein’ hacíasu debut y provocaba una autén-tica revolución en el mundo de los juegos de PC. Esto era porqueel juego daba realidad, entrando en el mundo 3D, algo que hastaentonces sólo era posible para los caros programas del entornoCAD. Otros muchos juegos comenzaron también a entrar en elmundo 3D con un jugador que se movía libremente mientrasaparecían monstruos, soldados, aliens, etc, que le atacaban.

Con la llegada de Windows, Microsoft ha reconocido laimportancia de que esa clase de juegos pueda correr en esteentorno. Entonces llegó la hora de un nuevo API, para que elsistema operativo fuera responsable de la visualización del

DirectX para Delphi (DelphiX)1

posible usar la interface de red para otros propósitos. Además,nuestro programa puede parecer muy profesional si hay uno omás objetos 3D en la pantalla. Pero sobre todo: el uso deDirectX es divertido y muy instructivo.

El programador japonés Hiroyuki Hori ha hecho un amplioestudio del material de DirectX, con el resultado de un paquetede componentes Delphi que hace más fácil la programaciónde aplicaciones DirectX. La instalación de estos componentesse hace con un programa de configuración. Después de la ins-talación se añade una aplicación con el nombre de ‘DelphiX’a los componentes (Figura 1).

Es una buena idea estudiar muchos de los ejemplos que seincluyen para ver qué se puede hacer con esos nuevos com-

ponentes. Los ejemplos son muy variados y van desde aplica-ciones sencillas (que hacen muy fácil examinar las diferentesfunciones DelphiX) a efectos gráficos muy bonitos. Para ilus-trar esto, en la Figura 2 podemos ver unas pantallas con dosde estos ejemplos:

Samples/d3drm/AlphaBlending y Samples/d3dim/Texture.El fichero se puede descargar de: www.yks.ne.jp/~hori/DelphiX-e.html .Nosotros sugerimos que se descarguen también las tres

herramientas de esta página. Son muy útiles para convertirimágenes gráficas o audio en un formato de fichero adecuadopara DirectX.

(034031-1)

COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

64 Elektor

2

rales se iluminan si las de cruce o las principales se encienden.En la práctica, esto significa que las luces laterales estaránencendidas si el motor está en marcha, sin tener en cuenta silas luces principales están encendidas.

(020153-1)

R. Hooft

Este circuito asegura que nunca olvidemos encendidas las lucesde nuestro coche. Tan pronto como el motor está en marcha, lasluces de cruce y las luces laterales se encienden de forma auto-mática. El circuito también hace que las luces de cruce se apa-guen tan pronto como las luces principales se enciendan.

Como podemos ver en el esquema del circuito, no son nece-sarios componentes especiales. Cuando el motor está en mar-cha, el alternador genera una tensión de más de 14 V, el diodoD1 reduce esta tensión en 5,6 V y pasa a la base de T1 a tra-vés de R1. Debido a la corriente que circula, el transistor T1conducirá. La corriente amplificada circula a través de R3, labase de T3 y D3 a masa. Esto hace que T3 también conduzcay active el relé Re1.

Si ahora el conductor enciende las luces principales, circu-lará una corriente a través de D2 y R2 en la base de T2, haciendoque el transistor conduzca. Como resultado de esto, la tensiónen la base de T3 caerá, haciendo que T3 pase a corte y el relé sedesactive. Cuando se apaguen las luces principales se resta-blecerá la situación anterior y el relé se activará de nuevo.

Las luces de cruce y laterales se activan por los contactosdel relé Re1. Los diodos D5 y D6 aseguran que las luces late-

0018Luces encendidas

0020

019COLECCIÓN PEQUEÑOSCIRCUITOS

65Elektor

vés de R1 que será aproximadamente 120 veces más grandeque la corriente a través de R2. Se ha añadido R3 para evitarque la corriente de base de T2 sea demasiado grande cuandoP2 esté a su mínima resistencia. El diodo D1 asegura queincluso si se produce este extremo, la tensión en la unión base-emisor de T3 sea tan grande que permita la conducción.

(020124-1)

B. v. Gijzen

Los ventiladores de los PCs pueden llegar a ser muy ruidosos.En muchos casos el ruido que producen puede reducirse con-siderablemente bajando la velocidad, aunque esto reduce larefrigeración que producen, lo cual no es un problema mien-tras que el procesador no se vea afectado. Particularmente conlos viejos modelos de procesador, que consumen bastantemenos potencia que los modelos posteriores, puede usarseeste truco sin problemas.

Este circuito se ha diseñado para utilizarse en PCs relati-vamente viejos, porque los modelos más recientes general-mente tienen un circuito de control del ventilador ya integradoen la placa madre. Estos controladores aseguran que la venti-lación se incremente si el procesador se pone demasiado tem-plado y se reduzca si la temperatura del procesador es relati-vamente baja.

El circuito que se describe aquí consta sólo de un puñadode componentes, los cuales probablemente ya habrá usado enotros montajes. Los transistores T1 y T2, excitados por lacorriente de base, controlan la corriente del ventilador a travésde P1 y D1. Allí siempre habrá una corriente circulando a tra-

S. Delleman

La mayoría de los receptores de onda corta de uso ‘casero’tenían una entrada coaxial de 50 W (normalmente con unconector SO239) que era inadecuada para la alta impedanciade una antena de cable largo. El problema normalmente se pre-senta al insertar un transformador balun (balanceado a nobalanceado), cuyo principal objetivo es adaptar la impedancia,bajando la impedancia de la antena de ‘alta’ a los 50 Ω, y nocomo podría esperarse un efecto de cambio de una balance-ada a no balanceada (obsérvese que un cable largo es unaantena no balanceada). Desgraciadamente, es tan difícil con-seguir un transformador balun como hacerlo.

El circuito que mostramos aquí es un equivalente transisto-rizado (por ejemplo, libre de inductancia) de un balun. Usamosla configuración de colector a masa porque tiene una impedan-cia de entrada relativamente alta (la de la antena de hilo largo)y tiene que reducirse a 50 Ω (la impedancia de entrada delreceptor). Aquí no es necesaria una amplificación de tensión.

Los dos diodos anti-paralelo en la entrada de la antena evi-tan que se dañe el circuito como resultado de las descargasestáticas o señales extremadamente fuertes.

Longwire Match for SW Receivers

Control de ventilador de procesador

Al igual que en una antena activa, el circuito recibe su ten-sión de alimentación (en este caso 9 V) a través del vivo del cablecoaxial. El consumo de corriente será del orden de 20 mA. Elcable coaxial debería colocarse a masa en el lado del receptor.

La longitud de la antena de hilo dependerá de las condicio-nes locales y de lo que esperemos recibir. Para la mayoría delas emisoras SW y radio aficionados, un cable de unos 3 m serásuficiente, pero considerando que una antena de este tipo espropensa a coger interferencias eléctricas.

(034048-1)

CIRCUITOSDELECTORES

66 Elektor

NOTA: El circuito y el programa descritosen este artículo no han sido probados en ellaboratorio de diseño de Elektor Electronics.

El conjunto de dispositivos esclavos del busI2C va desde una sencilla puerta deEntrada/Salida hasta componentes comple-jos, como las memorias EEPROM. Los com-ponentes que no dispongan de una interfazI2C pueden conectarse al bus I2C por mediode un microprocesador esclavo que tenga la

circuitería asociada I2C. Esta solu-ción hace que el dispositivo esclavosea “inteligente” y asuma parte dela carga de trabajo del procesadorprincipal. Pero esta solución tam-bién tiene la desventaja de que unmicroprocesador esclavo aumentael coste del sistema, además de lanecesidad de desarrollar un pro-grama adicional tanto para el dispo-sitivo maestro como para el proce-sador esclavo. Por todo esto, los dis-positivos que amplían el puerto I2Cson una buena alternativa a los peri-féricos que hacen de interfaz con elbus I2C.

Conceptos de circuitoLos expansores de puertos I2C trans-forman los mensajes del bus I2C endatos en formato paralelo de ochobits. El mejor expansor de puertosI2C conocido es el PCF 8574. Este

dispositivo puede controlar elemen-tos esclavos, como pantallas LCD decaracteres que utilizan el modo “4bits” del circuito integrado HD44780 [1]. Sin embargo, muchos dis-positivos esclavos necesitan unainterfaz más amplia: así, por ejem-plo, sería necesario un bus de datosde ocho bits, algunos bits para lasdirecciones y varias líneas de con-trol. Una solución a esto podría ser eluso de dos o más circuitos integra-dos PCF 8574, pero esto se traduci-ría en un aumento excesivo delcoste, ocurriendo algo similar conlos programas. Nuestro diseño uti-liza el circuito integrado SAA 1064,que dispone de dos puertos de ochobits capaces de controlar directa-mente una pantalla LED de caracte-res (ver Figura 1).

El circuito integrado SAA 1064se utiliza normalmente en modo“multiplex”, permitiendo el control

Interfaz ControladorI2C de PropósitoGeneralCon una aplicación práctica Por W. Huiskamp

El interfaz I2C se ha convertido en un modo muy habitual de “colgar”dispositivos externos a los microprocesadores. A pesar de la popularidaddel bus I2C, aún existen muchos periféricos que utilizan el interfaz paralelo.Este artículo presenta un extensor de puertos I2C de bajo coste, quepuede usarse para controlar periféricos que no dispongan de la interfazI2C. Nuestro ejemplo muestra cómo conectar la Interfaz Controlador I2Cde Propósito General a una pantalla LED alfanumérica.

directo de 32 diodos LED (ver [2]). El com-ponente también puede funcionar en elmodo no multiplexado (es decir, estático),lo que se traduciría en una disposición de16 terminales de salida. La Interfaz Contro-lador I2C de Propósito General que propo-nemos, utiliza el modo estático para pro-porcionar un “bus de datos y direcciones”de ocho bits más un “bus de control” deocho bits. De este modo, el diseño simularáel funcionamiento del Bus de Datos y deDirecciones, más el Bus de Control, de unprocesador 8051. Tan sólo existe una limi-tación: el circuito integrado SAA 1064 sólosoporta “salidas”. Es decir, el bus de Datosno puede emplearse para leer el contenidode dispositivos esclavos (por ejemplo). Enla mayoría de los casos, esta limitación esperfectamente válida para dispositivosesclavos sencillos.

Diseño del circuitoLa Figura 2 muestra el esquema eléctricode la Interfaz Controlador implementadapara una “Pantalla Alfanumérica Inteli-gente” de la casa Hewlett-Packard (ahorallamada Agilent [3]). A continuación se pro-porciona una breve descripción del diseñode este circuito.

El conector del bus I2C propor-ciona las señales SDA, SCL, GND y latensión de alimentación regulada de+ 5 V. Se han utilizado dos conecto-res I2C para permitir el encadena-miento en serie. Las líneas SDA ySCL están conectadas a través deunas resistencias serie (R13 y R14)que proporcionan una protección

contra tensiones demasiado eleva-das. Las resistencias de “pull-up” delbus I2C para las líneas SDA y SCL sedeben proporcionar de modo externo,por ejemplo, sobre la placa del cir-cuito del componente I2C maestro.

El circuito integrado SAA 1064(U1) recibe y descodifica el tráfico deinformación I2C y proporciona los

CIRCUITOSDELECTORES

68 Elektor

Figura 1. Diagrama de bloques del circuito integrado SAA 1064.

Figura 2. Esquema eléctrico del circuito del controlador I2C con una pantalla visualizadora HDSP 2533.

datos y direcciones para el Puerto 1 (P1 a P8),así como las señales de control sobre el Puerto2 (P9 a P16). El circuito SAA 1064 puede asig-narse a una de las cuatro direcciones I2Cesclavas posibles. La tensión en el terminal 1

de U1, seleccionada por el conjunto de puentesJ1 a J3, configura la dirección activa:

Donde “*” denota la presencia de unpuente.

R/W indica el bit de direcciones más bajo.

Así, por ejemplo:01110000 = 70H = escritura01110001 = 71H = lectura

Debemos señalar que sólo está permitidoun puente en cada momento. Así, si intenta-mos montar los puentes J1 y J3 al mismotiempo cortocircuitaremos la tensión de ali-mentación.

El Puerto 1 del circuito integrado U1 emulael bus multiplexado de datos y direcciones.Los terminales se conectan al bus de datos deldispositivo esclavo y al circuito integrado“latch” SN 74ALS573 (U2). El “latch” “fija” losbits de direcciones en el flanco de bajada delpulso de la señal ALE (Address Latch Enable,es decir, Latch de Direcciones Habilitado). Ellatch de salida es el bus de direcciones parael dispositivo esclavo.

El Puerto 2 del circuito integrado U1emula el bus de control para el dispositivoesclavo. Este bus proporciona las siguientesseñales:

- ALE o Address Latch Enable (Latch deDirecciones Habilitado).

Este terminal recibe un pulso que habilitalos bits de direcciones en su flanco de bajada

- Reset.La señal de reset, activa a nivel bajo, puede

usarse para resetear los dispositivos esclavos.

- C/D o Comando / Dato (Negado). Esta señal de control puede emplearse para

seleccionar los registros de Comando o deDatos en un dispositivo esclavo. Las pantallasLCD basadas en el circuito integrado contro-lador HD 44780 se refieren a esta señal con lareferencia RS (Register Select, es decir, Selec-ción de Registro).

- WR o Escritura. La señal WR, activa a nivel bajo,

inicia el proceso de escritura sobre eldispositivo esclavo. Algunos disposi-tivos, como el circuito integrado HD44780, necesitan una señal de acti-vación a nivel alto en lugar de a nivelbajo.

- CE0... CE3 o Chip Enable (Cir-cuito Integrado Habilitado).

Hay cuatro bits de control de pro-pósito general que pueden emple-arse para seleccionar un dispositivoperiférico específico cuando tene-mos más de un dispositivo conec-tado. En este caso sólo una de estasseñales CE debe estar activa almismo tiempo.

Debemos señalar que en nuestrocircuito no se ha proporcionadoninguna señal RD, ya que el cir-cuito integrado SAA 1064 nosoporta la lectura de datos desde undispositivo esclavo. Por lo tanto,debemos asegurarnos que cual-quier señal de control RD presenteen el dispositivo esclavo esté inha-bilitada (por ejemplo, colocada anivel alto a través de una resisten-cia), para evitar cortocircuitar lassalidas del bus de datos esclavo conel bus de datos y direcciones delPuerto 1 del circuito integrado SAA1064.

Todas las salidas de los puertosnecesitan una resistencia de “pull-up” de 10 k (resistencias R3 a R10 yR15 a R22) ya que las salidas sonfuentes de corriente de “colectorabierto”. Las resistencias proporcio-nan los niveles lógicos definidos paralos dispositivos esclavos.

Ejemplo HDSP 253X

El dispositivo HDSP 253X de la casaHewlett-Packard (ahora conocidacomo “Agilent”) es un “VisualizadorAlfanumérico Inteligente” de ochodígitos, disponible en varios colores(verde, naranja, rojo y amarillo). Eldescodificador interno que llevaacepta 128 símbolos ASCII diferen-tes. Los caracteres codificadosestán almacenados en una memoriaRAM interna y se muestran en lapantalla sin ninguna acción derefresco externa. El dispositivopuede mostrar caracteres que par-padean, dispone de siete niveles deintensidad, varias funciones de“blanking” y soporta 16 caracteresdefinidos por el usuario (UDCs) paragenerar símbolos especiales (verFigura 3).

También podemos encontrarpantallas visualizadoras similaresde la casa Siemens (por ejemplo, elmodelo PD 2435), algunas de lascuales sólo tienen cuatro caracterespor dispositivo (por ejemplo elmodelo SLR 2016). (Ver también lasreferencias [4] y [5]). Estas pantallasse diferencian del modelo HDSP enel tamaño, el número de caracteresy otros detalles adicionales. Por lotanto, tanto el programa ejemplocomo el circuito que presentamosen este montaje necesitarán ciertasmodificaciones si deseamos susti-tuir el modelo HDSP con compo-nentes de la casa Siemens, aunqueel funcionamiento básico sea elmismo.

En la Figura 4 se muestra el dia-grama de tiempos de las líneas delbus de datos y de direcciones y de

CIRCUITOSDELECTORES

70 Elektor

1

22

3

9

10

8

6 7

54

020113- 13

A0 - A4FL

CE

WR

D0 - D7

Figura 3. Diagrama de tiempos para el HDSP 253X.

J1 J2 J3 Direcciones Esclavas

– – x 0111000R/W

– – – 0111001R/W

– x – 0111010R/W

x – – 0111011R/W

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las líneas de control del dispositivo HDSP. Elbus de direcciones selecciona la posición deldígito, el bus de datos proporciona el códigodel carácter ASCII y la línea de control WRactivará la transferencia de datos hacia lapantalla visualizadora. Nuestros lectores ob-servarán que el terminal CE de nuestro dis-positivo no debe llevarse a nivel bajo demanera permanente, ya que tiene que con-mutarse entre nivel alto y bajo para cadaoperación de lectura o de escritura.

La interconexión del modelo HDSP 253Xa la Interfaz Controlador I2C de PropósitoGeneral está bastante clara: el bus de datosdel HDSP se conecta a las líneas AD0 – AD7del Puerto 1 del circuito SAA 1064; las líneasde direcciones A0 a A4 están conectadas alas correspondientes líneas de direccionessobre el circuito integrado “latch” U2. Parasimplificar, la línea de control FL está conec-tada a la línea A5 del “latch”. La línea FLpermite el acceso de los “caracteres que par-padean” de la memoria RAM del HDSP. Lasrestantes líneas de control (RST, WR y CE0)están conectadas al Puerto 2 del circuitointegrado SAA 1064. Existen dos terminalesde control sobre el circuito HDSP que estánconectados a nivel alto: la línea RD (queevita la colisión de datos en el bus) y el ter-minal CLS (para seleccionar el reloj internode la pantalla visualizadora).

En este ejemplo de aplicación, las líneasdel control de reserva, CE2 y CE3, controlandos diodos LED (D1 y D2) que proporcionanuna señalización adicional. Ambos diodosLED pueden conectarse al circuito integradoSAA 1064 sin necesidad de ninguna resis-tencia serie adicional, ya que las salidas delcircuito SAA 1064 son en sí mismas unafuente de corriente.

El programaEl programa para la interfaz de este pro-yecto puede descargarse gratuitamente dela página web de Elektor en www.elektor-electronics.co.uk, en la sección “Free Down-

loads” de este mes. El programa hasido desarrollado en el ensambladorpara el 8051 (Metalink). El circuitointegrado 8051, original de la casaIntel, no dispone de la circuiteríaadicional para soportar el bus I2C,por lo que tuvieron que implemen-tarse las rutinas necesarias utili-zando dos terminales del puerto,representados por las señales SDAy SCL. Las rutinas que soportan elbus I2C, así como las que soportanlas comunicaciones del puertoserie, y las sub-rutinas de funcionesespeciales y control específico paralos dispositivos esclavos, estánlocalizadas en módulos indepen-dientes. Esto permite que el uso delprograma pueda tener un manteni-miento fácil y pueda reutilizarse sinmayores problemas. Todos los mó-dulos tienen la misma estructurageneral y están formados de dospartes:

- Mod_cnst.inc, que contiene ladefinición de constantes y la decla-ración de variables.

- Mod_sub.asm, que contiene lassub-rutinas y las constantes de lamemoria de programa (por ejemplo,las tablas).

A continuación describiremos bre-vemente los módulos del programa.Para obtener más detalles sobre losmismos podemos referirnos al códigofuente que se proporciona, ya queincorpora comentarios y explicacio-nes adicionales.

Las señales SCL y SDA puedenasignarse a cualquiera de los termi-nales del puerto disponibles en elprocesador, con tan sólo seleccionarun “EQU” en el código fuente de“I2C_cnst.inc”. Se han utilizado

macros independientes para latemporización del bit “Setup” delbus I2C y del bit “Hold”, demanera que sea más fácil exportarel programa a los modelos más rápi-dos del 8051 (por ejemplo, las ver-siones de la casa Atmel que traba-jan a una frecuencia de 24 MHz osuperior). La configuración pordefecto es adecuada para un micro-procesador 8051/80C535 que tra-baje a una frecuencia de reloj de11,0592 MHz. No se necesitanretardos particulares en este caso,ya que el programa es lo suficiente-mente lento como para que sepueda trabajar con la máxima velo-cidad permitida del bus I2C.

El nivel más bajo del código delprograma I2C genera las secuen-cias de “Inicio” (“Start”) y “Fin”(“Stop”) del bus I2C. El bus I2C seinicializa a los niveles adecuadosdespués de un “encendido” del dis-positivo, mediante la llamada alprograma “I2C_init”. El segundonivel del código I2C proporciona lafuncionalidad de “Byte Recibido” y“Byte Enviado”. El nivel más ele-vado del código I2C envía o recibeun mensaje I2C. Esto implica lageneración de las condiciones deinicio y de fin en el bus I2C y elenvío de una dirección esclava y deuna subdirección I2C opcional. Lasbanderas se utilizan para seleccio-nar o recibir el byte de aceptación(ACK) del bus I2C.

El programa general para lainterfaz del circuito integrado SAA1064 proporciona las sub-rutinaspara configurar los valores en el busde datos y de direcciones y en elbus de control. También se disponede una rutina que permite la escri-tura de una dirección en el “latch”de direcciones, la cual realiza el

CIRCUITOSDELECTORES

72 Elektor

Figura 4. Ejemplos de caracteres definidos por el usuario.

Referencias:

[1] Visualizador Alfanumérico I2C, ElektorElectronics de Octubre de 1993.

[2] Visualizador LEDs I2C, Elektor Electro-nics de Julio de 1992.

[3] www.agilent.com

[4] Visualizador de Matriz de Puntos para PC,Elektor Electronics de Diciembre de 2001.

[5] Medida de Distancias Utilizando RayosInfrarrojos, Elektor Electronics de Sep-tiembre/Octubre de 2002.

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proceso escribiendo el dato sobre el bus dedatos y direcciones y, posteriormente, cam-biando el estado de la señal ALE. Se hanproporcionado macros independientes quepermiten la configuración o el reinicio de unbit específico del bus de control. La circui-tería interna del circuito integrado SAA1064 invierte todos los niveles de las seña-les actuales: la configuración de un bit delpuerto a nivel lógico alto se traducirá en unnivel bajo sobre el puerto (debido a la fuentede corriente del circuito de salida). El efectode esta inversión se compensa en las ruti-nas de nivel bajo justo antes de que setransmita el dato I2C hacia el circuito inte-grado SAA 1064.

Hay una serie de módulos específicos delprograma para controlar la pantalla visuali-zadora de la casa Hewlett-Packard (ficheros“hpd_cnst.inc” y “hpd_sub.asm”), basadosen las rutinas generales del circuito inte-grado SAA 1064. La rutina de bajo nivel,“I2C_HPDInit”, inicializa el dispositivovisualizador. Esta rutina selecciona en pri-mer lugar el modo correcto de funciona-miento para el circuito integrado SAA 1064(por ejemplo, en modo no multiplexado), acontinuación inicializa los niveles para todoslos bits de control (por ejemplo la señal ALEpasa a nivel bajo), genera una secuencia deReset para el módulo HDSP y, por último,programa los registros de control de la pan-talla visualizadora y borra la memoria de lapantalla. Las rutinas de nivel más elevadoestán disponibles para escribir caracteres(I2C_HPDPutChar) y tramas de caracteres(I2C_HPDPutStrCnst y I2C_HPDPutStrBuf).El cursor de la pantalla se desplazará deforma cíclica automáticamente. El cursor sepuede configurar por medio de la rutina“I2C_HPDGoTo”. Las funciones de soporteadicional permiten el volcado de patronesdefinidos por el usuario (577 bits) para sím-bolos especiales de la pantalla o para iconoso logotipos (I2C_HPDUDC).

El programa del puerto serie (conte-nido en los ficheros “ser_cnst.inc” y“ser_sub.asm”) proporciona la inicializa-ción para la circuitería del puerto serie del8051/80C535. También están disponibleslas directivas del ensamblador para selec-cionar la velocidad de transmisión de datosentre 4.800 y 9.600 baudios y seleccionar lafrecuencia de reloj de la CPU (a 11,0592 ó12 MHz). Las rutinas básicas permiten latransmisión y recepción de caracteres asícomo la transmisión de tramas de caracte-res hacia un programa terminal (como porejemplo, el Hyperterminal del sistema ope-rativo Windows).

El módulo UTL (“utl_cnst.inc” y“utl_sub.asm”) proporciona las funciones de

soporte general, por ejemplo, con-versión de ASCII a Hex, conversióna letras mayúsculas, etc. Estemódulo también dispone de unasdefiniciones especiales de caracte-res y símbolos que pueden volcarsesobre el dispositivo HDSP. Ejemplode estas funciones son el símbolode batería cargada o batería vacíay algunos iconos específicos.

El módulo del programa principales el denominado “Test51.asm” ycontiene la aplicación actual. Estemódulo utiliza la directiva del len-guaje ensamblador “#include” paraincorporar todos los módulos desoporte necesarios.

La configuración por defectopara el programa “Test51” es: pro-cesador 80C535 a 12 MHz, veloci-dad del puerto serie de 9.600 bau-dios, SDA en P3.4, SCL en P1.0, dis-positivo HDSP en la direcciónesclava I2C 76h (puente SW1 mon-tado). La selección de un tipo deprocesador específico ( 8051 u80C535), además de otros modos yopciones (por ejemplo, la velocidadde transmisión de datos), es posibleactivando las directivas del len-guaje ensamblador en el programa“Test51” o en alguno de sus módulos#include.

El programa “Test51” inicializael microprocesador 8051/80C535(puerto serie, pila, etc.), inicializala circuitería I2C (terminales SDA ySCL, banderas, etc.) e inicializa elinterfaz I2C de propósito general(por ejemplo, el circuito integradoSAA 1064).

Por último, se inicia el disposi-tivo visualizador esclavo conec-tado a la interfaz (por ejemplo,borra el visualizador, resetea elcursor, etc.). Después de completarel proceso de iniciación, el pro-grama principal “Test51” entra enun lazo infinito que activa la pan-talla HDSP en momentos determi-nados, para mostrar los diferentescaracteres trasmitidos. El funcio-namiento del programa puedeobservarse conectando un pro-grama terminal (por ejemplo, elprograma Hyperterminal del sis-tema operativo Windows) al puertoserie. Después del proceso de ini-cialización se muestra un trozo detexto y se transmite un carácter“#” para cada bucle realizado porel lazo del programa principal.

Experimentos

Nuestros lectores pueden modificarla circuitería del proyecto de ejem-plo, así como el código del pro-grama, para satisfacer sus propiasnecesidades. La estructura del pro-grama es fácil de entender y, parala mayoría de los dispositivos, laadaptación del programa no debesuponer mayores problemas. Noobstante deben considerarse algu-nas puntualizaciones:

– Recuerde que el programa paragestionar los bits I2C es relativa-mente lento y cualquier retardorequerido (por ejemplo, los tiem-pos de configuración de los datosantes de la activación de la señalWR), se satisface normalmente sinnecesidad de retardos adicionales.

– Las aplicaciones que realmentenecesitan la lectura de datos (porejemplo, pantallas gráficas dondese modifica un único bit de lamemoria RAM de la pantalla), aveces pueden soportarse mante-niendo “una copia” del dato apro-piado en la memoria RAM delprocesador, modificando el valorcorrespondiente sobre la copia yescribiendo de nuevo el resultadocompleto en el dispositivoesclavo.

(020113-1)

El programa para este proyecto puededescargarse como un fichero con elnúmero de identificación 020113-11.zip, en la página web www.elektor-electonics.co.uk, en la sección “FreeDownloads”, bajo el correspondientemes de publicación.

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020403-1 Mini Generador

de Carta de Ajuste

(C) E

LEK

TOR

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(C) ELEKTOR

020403-1

034050-1 Selector de Disco Duro

034039-1 Amplificador de coche en

puente cuádruple

(C) ELEKTOR034039-1

(C) ELEKTOR030030-1

030030-1 Herramienta de Programación

para el ATtiny 15

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