Este artículo, no es tan académico como los que se publican habitualmente en este boletín. Pretendo iniciar una serie de “hágalo usted mismo” de microbótica.
Creo que puede resultar interesante, a todo el que quiera iniciarse en este campo y quiera ahorrarse un dinero considerable, frente a la compra de un kit comercial.
Microcontrolador
Como todos sabréis, los microcontroladores, son los circuitos integrados que integran el hardware de un pequeño computador, en un único chip. Sus aplicaciones son múltiples, desde controlar diversos aparatos electrónicos, hasta diversos periféricos del ordenador o en nuestro caso, como cerebro de nuestro bot.
Existen cantidad de modelos, de diferentes fabricantes y diferentes prestaciones. Para nuestro ejemplo, utilizaremos el microcontrolador PIC16F84 de Microchip, por un lado, por que estoy familiarizado con él y por otro, porque es un microcontrolador relativamente económico (aproximadamente unos 4 €).
De la página Web del fabricante (http://www.microchip.com/), nos encontramos el datasheet con información técnica de nuestro chip (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/30430c.pdf) y podemos descargar el software, para desarrollar los programas que introduciremos en él (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/MPLAB_v8.zip). Pero una vez que desarrollemos nuestros programas, necesitamos algo para poder introducir el software en el chip, una de las herramientas más importantes, el programador.
El programador
No quisiera entrar en mucho detalle en el funcionamiento del circuito, puesto que mi idea es que este artículo resulte entendible, incluso a los no iniciados en electrónica, pero si mencionare un detalle que quizá le llame la atención a mas de uno y es que la línea GND que conecta con tierra el puerto serie, en este circuito, conecta con el pin 14 del zócalo, que en el chip, se corresponde con Vdd (como si dijésemos el polo positivo del chip), sin embargo, tenemos el diodo zener D1 que se encarga de mantener una diferencia de tensión de 5,1 V entre Vss (el polo negativo) y Vdd. En este esquema, en lo referente al conector serie, no se especifica el número de pin, solo su abreviatura, esto se debe a que los pines varían dependiendo de si el conector es de 9 o de 25 pines. Para esto, añadiré a continuación una tabla de las equivalencias entre los conectores, para los cinco pines que nos interesan:
Para construir este programador, existen múltiples alternativas en función de las herramientas y las habilidades de cada uno. Tratare de explicar diferentes métodos para que nadie se eche atrás con la excusa de no tener lo necesario para hacerlo. Pero antes, pondré una lista de la compra, común a todos los montajes:
| abreviatura |
Nombre |
PIN DB9 |
PIN DB25 |
| TD |
Transmit Data |
3 |
2 |
| GND |
Ground |
5 |
7 |
| CTS |
Clear To Send |
8 |
5 |
| DTR |
Data Terminal Ready |
4 |
20 |
| RTS |
Request To Send |
7 |
4 |
TABLA 1: EQUIVALENCIA ENTRE CONECTORES.
-
Una resistencia de 10 kohmios (R1 marrón, negro, naranja).
-
Una resistencia de 1,5 kohmios (R2 marrón, verde, rojo).
-
Un condensador electrolítico de 100 micro faradios y 25 voltios (C1).
-
Un condensador electrolítico de 22 micro faradios y 16 voltios (C2).
-
Dos transistores NPN BC547B (Q1 y Q2).
-
Cuatro diodos 1N4148 (D2, D3, D4 y D6).
-
Un diodo Zener de 5,1 voltios y 0,5 vatios (D1).
-
Un diodo Zener de 8,2 voltios y 0,5 vatios (D5).
-
Un zócalo de 18 pines (U1 se puede omitir en el ultimo caso, mirar más abajo).
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Un conector serie hembra (CN1 depende del caso, mirar mas abajo).
-
Una placa (depende del caso, mirar mas abajo).
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