Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
SISTEMAS EMPOTRADOS
Código:
42339
Tipología:
OPTATIVA
Créditos ECTS:
6
Grado:
406 - GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA (AB)_20
Curso académico:
2020-21
Centro:
604 - E.S. DE INGENIERÍA INFORMÁTICA ALBACETE
Grupo(s):
16 
Curso:
4
Duración:
Primer cuatrimestre
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Uso docente de otras lenguas:
Uso del inglés para la consulta de hojas de características e información proporcionada por fabricantes de dispositivos, manuales de referencia, etc.
English Friendly:
N
Página web:
https://campusvirtual.uclm.es/
Bilingüe:
N
Profesor: MIGUEL MARTINEZ INIESTA - Grupo(s): 16 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Infante D. Juan manuel/ 1D10
INGENIERÍA ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, AUTOMÁTICA Y COMUNICACIONES
2555
miguel.martinez@uclm.es

2. REQUISITOS PREVIOS

Para cursar esta asignatura es aconsejable tener adquiridas las competencias relacionadas con los módulos de Formación Básica (Módulo I) y Común a la Rama de Informática (Módulo II) de estos estudios.

Además es necesario haber cursado la asignatura Diseño de Sistemas Basados en Microprocesador

3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

Los conocimientos y competencias que se adquieren con esta asignatura están relacionados con la asignatura de tercer curso, Diseño de Sistemas Basados en Microprocesador,  la cual toma como base, complementa y amplía. 

En esta asignatura se desarrollan las capacidades necesarias para el Graduado en Informática, con mención en Ingeniería de Computadores,  en los campos del diseño de circuitos digitales de altas prestaciones, procesamiento digital de información y sistemas de control, demandados ampliamente por la industria.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
IC01 Capacidad de diseñar y construir sistemas digitales, incluyendo computadores, sistemas basados en microprocesador y sistemas de comunicaciones.
IC02 Capacidad de desarrollar procesadores específicos y sistemas empotrados, así como desarrollar y optimizar el software de dichos sistemas.
IC05 Capacidad de analizar, evaluar y seleccionar las plataformas hardware y software más adecuadas para el soporte de aplicaciones empotradas y de tiempo real.
SIS01 Razonamiento crítico.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Diseñar y construir sistemas digitales, así como desarrollar y optimizar software para ellos.
Resultados adicionales
No se han establecido.
6. TEMARIO
  • Tema 1: Introducción a los sistemas empotrados (SE)
    • Tema 1.1: Definiciones
    • Tema 1.2: Flujo de diseño
    • Tema 1.3: Partición Hw/Sw
    • Tema 1.4: Verificación
    • Tema 1.5: Tipos
    • Tema 1.6: Ejemplos de SE
  • Tema 2: Diseño de SE con microcontroladores PIC 18 MCU de Microchip Tecnology
    • Tema 2.1: Características generales
    • Tema 2.2: Arquitectura
    • Tema 2.3: Juego de instrucciones. Programación en ensamblador y en lenguaje C
    • Tema 2.4: Timers
    • Tema 2.5: Interrupciones
    • Tema 2.6: Entrada/salida paralelo Características de los puertos de entrada/salida
    • Tema 2.7: Entrada/salida serie. Interfaces RS232 y RS485
  • Tema 3: Buses para interconexión de dispositivos: I2C y SPI
    • Tema 3.1: Características de bus I2C
    • Tema 3.2: Características de bus SPI
  • Tema 4: Bus de comunicaciones USB
    • Tema 4.1: Características del bus USB
  • Tema 5: Estudio del ordenador de placa reducida (SBC, Single Board Computer) Rapberry pi
COMENTARIOS ADICIONALES SOBRE EL TEMARIO

Programa de prácticas:

Práctica 1: Elaboración de una biblioteca para comunicaciones RS232

Práctica 2: Entrada/Salida. Gestión de un LCD y de un teclado utilizando lenguaje C, mediante interrupciones.

Práctica 3: Gestión de un reloj en tiempo real mediante bus I2C.

Práctica 4: Conversión A/D y D/A mediante dispositivos con interface SPI.

Práctica 5: Implementación de un sistema empotrado de monitorización y control basado en bus USB

Proyecto 1: Desarrollo de un sistema empotrado gestionado mediante Raspberry pi


7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA
Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral 0.6 15 S N
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL] Aprendizaje basado en problemas (ABP) 0.72 18 S N
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Combinación de métodos 0.3 7.5 S N
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL] Combinación de métodos 0.44 11 S N
Tutorías de grupo [PRESENCIAL] Tutorías grupales 0.18 4.5 S N
Pruebas de progreso [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación 0.08 2 S N
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación 0.08 2 S N
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Combinación de métodos 1.8 45 S N
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA] Combinación de métodos 0.9 22.5 S N Resolución de problema y preparación de casos. Lectura de artículos. Elaboración de informes o trabajos.
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA] Aprendizaje basado en problemas (ABP) 0.9 22.5 S N Incluye la preparación de las prácticas de laboratorio y la elaboración de las memorias de prácticas.
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90

Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Pruebas de progreso 45.00% 0.00% Pruebas de progreso con preguntas teóricas y resolución de problemas.
Realización de prácticas en laboratorio 30.00% 0.00% Asistencia a las clases prácticas de laboratorio y realización de las prácticas
Presentación oral de temas 10.00% 0.00%
Resolución de problemas o casos 15.00% 0.00%
Prueba final 0.00% 70.00% Prueba con preguntas teóricas y resolución de problemas.
Realización de prácticas en laboratorio 0.00% 30.00% Prueba práctica a realizar en el laboratorio.
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 6 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 13.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    Será necesario obtener al menos un 35% de evaluación positiva en el bloque 'Realización de prácticas de laboratorio', para evitar que se supere la evaluación sin ninguna competencia práctica, incluso sin haber asistido al laboratorio.
    En caso de no obtenerse este mínimo la nota máxima posible será de 4 puntos.
    No se guardan las prácticas entre convocatorias.
    En el caso de la evaluación ordinaria, será necesario obtener al menos un 35% de evaluación positiva en cada uno de los bloques para aprobar la asignatura, en caso de no obtenerse este mínimo la nota máxima será de 4 puntos.
    No se guardan las prácticas entre convocatorias.
  • Evaluación no continua:
    Será necesario obtener al menos un 35% de evaluación positiva en el bloque 'Realización de prácticas de laboratorio', para evitar que se supere la evaluación sin ninguna competencia práctica, incluso sin haber asistido al laboratorio.
    En caso de no obtenerse este mínimo la nota máxima posible será de 4 puntos.
    No se guardan las prácticas entre convocatorias.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
Consistirá en una prueba teórica de valor 70% y una prueba práctica de laboratorio con valor de 30%.
Será necesario obtener al menos un 35% de evaluación positiva en el bloque 'Realización de prácticas de laboratorio', para evitar que se supere la evaluación sin ninguna competencia práctica, incluso sin haber asistido al laboratorio.
En caso de no obtenerse este mínimo la nota máxima posible será de 4 puntos.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Consistirá en una prueba teórica de valor 70% y una prueba práctica de laboratorio con valor de 30%.
Será necesario obtener al menos un 35% de evaluación positiva en el bloque 'Realización de prácticas de laboratorio', para evitar que se supere la evaluación sin ninguna competencia práctica, incluso sin haber asistido al laboratorio.
En caso de no obtenerse este mínimo la nota máxima posible será de 4 puntos.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 22.5

Tema 1 (de 5): Introducción a los sistemas empotrados (SE)
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 1
Tutorías de grupo [PRESENCIAL][Tutorías grupales] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 2
Periodo temporal: Semana 1-2

Tema 2 (de 5): Diseño de SE con microcontroladores PIC 18 MCU de Microchip Tecnology
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 1
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 3
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 3
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 9
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 6.5
Periodo temporal: Semana 2-4

Tema 3 (de 5): Buses para interconexión de dispositivos: I2C y SPI
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 7.5
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 1
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 4.5
Pruebas de progreso [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 15
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 6
Periodo temporal: Semana 5-9

Tema 4 (de 5): Bus de comunicaciones USB
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 3.5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 2
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Combinación de métodos] 2.5
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 6
Periodo temporal: Semana 9-11

Tema 5 (de 5): Estudio del ordenador de placa reducida (SBC, Single Board Computer) Rapberry pi
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2.5
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 6.5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Combinación de métodos] .5
Tutorías de grupo [PRESENCIAL][Tutorías grupales] .5
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 9
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Aprendizaje basado en problemas (ABP)] 8
Periodo temporal: Semana 11-13

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
Comentarios generales sobre la planificación: Las actividades de evaluación o recuperación de clases podrían planificarse, excepcionalmente, en horario de tarde Se han descontado las sesiones que se pierden por días festivos Esta planificación es ORIENTATIVA, pudiendo variar ligeramente a lo largo del periodo lectivo en función de las necesidades docentes, festividades, o por cualquier otra causa imprevista. La planificación semanal, así como la realización de controles y entrega de trabajos se detallarán en el espacio virtual de la asignatura: https://campusvirtual.uclm.es/login/index.php.
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
 
Enlace a la web de Microchip www.microchip.com  
Entorno de programación MPLAB para PIC http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en019469&part=SW007002  
 
 
Barnett, Richard H. Embedded C programming and the microchip PIC Thomson/Delmar Learning 978-1-4018-3748-8 2004 Ficha de la biblioteca
Mazidi, Muhammad Ali PIC microcontroller and embedded systems : using Assembly an Pearson Prentice Hall 978-0-13-600902-3 2008 Ficha de la biblioteca
Peatman, John B. Embedded design with the PIC18F452 microcontroller Prentice Hall 0-13-046213-6 2003 Ficha de la biblioteca
Wilmshurst, Tim Designing embedded systems with PIC microcontrollers : princ Elsevier Newnes 978-0-7506-6755-5 2007 Ficha de la biblioteca



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