Digitalización y Microcontroladores
Código: 106936 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Gestión de Ciudades Inteligentes y Sostenibles | OB | 2 |
Contacto
- Nombre:
- Jordi Castilla Miro
- Correo electrónico:
- jordi.castilla@uab.cat
Equipo docente
- Sergio Risueño Ruiz
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Para la plena comprensión de los contenidos de la asignatura conviene tener una habilidad básica en la programación y un buen conocimiento de cómo se ejecutan los programas en los computadores. Para ello, se tiene que haber cursado Informática y Programación de aplicaciones en Internet. Dado que los programas se relacionan directamente con dispositivos externos, también es necesario haber cursado Fundamentos de electrónica e Instrumentación y sensores.
Objetivos y contextualización
Esta asignatura es la segunda en la secuencia de asignaturas de la materia de Sensores y Digitalización, después de Instrumentación y sensores. En esta materia se trata la adquisición de datos y el desarrollo de sistemas que trabajan con estos datos. En este contexto, en la asignatura de Digitalización y microcontroladores se trata que los y las estudiantes logren los objetivos siguientes:
- Tener una visión global de la digitalización de datos, entendiendo su utilidad y necesidad.
- Conocer los principales tipos de sensores y las señales que proporcionan.
- Conocer las arquitecturas básicas de microcontroladores.
- Conocer las alternativas tecnológicas para el prototipado de sistemas basados en microcontroladores.
- Desarrollar un sistema basado en un microcontrolador de forma básica.
- Aprender los conceptos básicos en el tratamiento del tiempo real y del uso de sistemas operativos en tiempo real (RTOS).
- Ser capaz de evaluar las prestaciones de un sistema basado en microcontroladores.
Resultados de aprendizaje
- CM17 (Competencia) Distinguir los costes económicos y medioambientales del uso de las tecnologías de la información y de las comunicaciones.
- KM22 (Conocimiento) Describir las tecnologías de captación y transmisión de datos, así como de actuadores y sistemas robóticos y la problemática asociada a su integración en el tejido urbano.
- SM21 (Habilidad) Utilizar los sistemas de adquisición de datos (como, por ejemplo, sensores y etiquetas RFID) y su procesado como herramienta de control (de, por ejemplo, instrumentación y robots) y toma de decisiones.
Contenido
- Introducción al diseño de sistemas basados en microcontroladores
- Arquitecturas básicas de microcontroladores
- Digitalización
- Entrada/salida analógica y digital
- Interfaz entre microcontrolador y sensores
- Protocolos de comunicación para sensores
- Plataformas de desarrollo basadas en microcontroladores
- Programación de microcontroladores
- Procesamiento de señales
- Controladores basados en estados
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases prácticas dirigidas | 12 | 0,48 | |
| Teoría | 20 | 0,8 | |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Evaluación | 5 | 0,2 | |
| Problemas y trabajo en clase | 12 | 0,48 | |
| Tipo: Autónomas | |||
| Elaboración de informes | 8 | 0,32 | |
| Lectura y estudio de material | 14 | 0,56 |
La docencia se estructura a partir de las actividades siguientes:
Clases de teoría: Cada una consiste en la presentación de una serie de "píldoras de conocimiento" que tratan sobre un tema de carácter divulgativo para poner en contexto el conocimiento y las habilidades que se adquieren en la asignatura como, por ejemplo, la explicación de cómo se lee una señal digital; o que están relacionadas con el proceso de análisis y diseño de los sistemas basados en microcontroladores, o que plantean problemas que se tratarán en los seminarios correspondientes.
Durante las horas correspondientes se hará la publicación de las diversas píldoras, que pueden tener distintos formatos y que se podrán consultar en cualquier momento posterior. Cada clase tendrá su apartado en el foro de discusión del aula.
Seminarios de problemas: Discusión de pequeños casos de estudio (por ejemplo, el control de nivel de un depósito de agua) que sirvan para consolidar los conocimientos teóricos en cuanto al análisis y el diseño de los sistemas basados en microcontroladores.
Sesiones de prácticas: Seguimiento del desarrollo de diversos casos prácticos.
COMPETENCIAS TRANSVERSALES
En esta asignatura se pretende que el alumnado adquiera autonomía y capacidad de organización de las tareas que les sean encomendadas, se vea cómodo trabajando en inglés y tenga una competencia básica en el trabajo de equipo. En este sentido, la evaluación se centrará en este último aspecto:
T01. Trabajar cooperativamente en entornos complejos o inciertos y con recursos limitados, en un contexto multidisciplinario, asumiendo y respetando el rol de los diferentes miembros del equipo. Los proyectos de las prácticas se tendrán que hacer en equipos y los informes correspondientes tendrán que incluir, necesariamente, la descripción de que ha hecho cada persona.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Evaluación continua (3 bloques) | 75% | 29 | 1,16 | CM17, KM22, SM21 |
| Prácticas | 25% | 50 | 2 | CM17, KM22, SM21 |
a.1 Pruebas de evaluación continua
| Pruebas de evaluación continua | Peso en la evaluación continua | Nota mínima para hacer media |
| Temas 1, 2 | 25% | 4.0 |
| Temas 3, 4 | 35% | 4.0 |
| Tema 5 | 40% | 4.0 |
Nota final de la evaluación continua
| Nota | Peso en la nota final |
| Evaluación continua |
75% |
| Prácticas |
25% |
a.2 Prácticas
Se realizarán un total de 5 prácticas y la nota final será la media ponderada.
Se considerará aprobado a quien:
- Obtenga una nota de evaluación continua igual o superior a 5, y
- Obtenga una nota de prácticas igual o superior a 5, y
- No tenga ninguna prueba de evaluación continua con una nota inferior a 4.0, que es el mínimo para hacer media.
a.4 Recuperación
Habrá un examen de recuperación para cada uno de los tres bloques de teoría, destinado a recuperar la parte no superada de la evaluación continua.
Este examen de recuperación también podrá utilizarse para mejorar la nota de la evaluación continua de cada bloque si el estudiante lo desea.
En ningún caso la nota obtenida en estas pruebas bajará la de la evaluación continua.
| Examen de recuperación | Peso en la nota de recuperación | Nota mínima para hacer media |
| Temas 1, 2, 3 | 25% | 4.0 |
| Temas 4, 5 | 35% | 4.0 |
| Tema 5 | 40% | 4.0 |
Nota final de la recuperación
| Nota | Peso en la nota final |
| Examen de recuperación |
75% |
| Prácticas |
25% |
b) Programación de las actividades de evaluación
Las fechas de las pruebas de evaluación continua y de los plazos de entrega de las prácticas se publicarán en el Campus Virtual (CV) y pueden estar sujetas a posibles cambios de programación por motivos de adaptación a incidencias.
Siempre se informará previamente a través del CV, ya que se entiende que es el canal habitual de comunicación entre profesorado y alumnado.
c) Entrega de las prácticas
Las entregas fuera de plazo se aceptarán solo si hay un aviso previo y está justificado, y serán penalizadas con una nota más baja.
En ningún caso se aceptarán entregas fuera de plazo sin previo aviso o sin justificación de fuerza mayor.
Las prácticas no entregadas recibirán una nota de 0 y no tendrán opción a segunda evaluación ni recuperación.
Las prácticas representan un 25% de la calificación final.
d) Procedimiento de revisión de las calificaciones
Las revisiones se podrán solicitar en un plazo de hasta dos semanas después de la publicación de las notas y antes del plazo de revisión del examen de recuperación.
Si como resultado de una revisión se modifica una nota, la nueva calificación será definitiva y no podrá modificarse de nuevo.
e) Calificaciones
La calificación de "no evaluable" solo se otorgará a aquellas personas que no realicen NINGUNA actividad evaluable (evaluación continua, examen final o prácticas).
La participación en una solaactividad evaluable implica que el resto de actividades no realizadas contarán como 0 en el cálculo de la notafinal.
Las matrículas de honor se concederán a quienes obtengan una nota igual o superior a 9,0 en cada parte, hasta un máximo del 5% del total de estudiantes matriculados, en orden descendente de nota final.
A criterio del profesorado, también se podrán otorgar en otros casos, siempre que no se supere el 5% y la nota final sea igual o superior a 9,0.
f) Irregularidades, copia y plagio
Se entiende por copia cualquier evidencia de que un trabajo o examen ha sido realizado total o parcialmente sin la aportación intelectual del autor.Esta definición incluye también los intentos probados de copia en exámenes o entregas, así como violaciones de las normas que garantizan la autoría del trabajo.
El plagio se refiere al uso de trabajos o textos de otros autores presentados como propios, lo cual constituye un delito contra la propiedad intelectual.
Para evitar el plagio, se deben citar siempre las fuentes utilizadas en los informes y trabajos.
De acuerdo con la normativa de la UAB, tanto las copias como los plagios, o cualquier intento de alterar el resultado dela evaluación, propia o ajena(por ejemplo, dejando copiar), implicarán una calificación de 0 en la parte correspondiente (examen, evaluación continua o proyecto), y el suspenso de la asignatura, sin perjuicio del derecho a emprender acciones académicas o legales contra los responsables.
g) Evaluación de estudiantes repetidores
Para los estudiantes que repitan la asignatura, se mantendrá la nota de las prácticas delCURSO INMEDIATAMENTE ANTERIOR siasí lo solicitan al inicio del curso.
En caso contrario, deberán realizar OBLIGATORIAMENTE todas las prácticas nuevamente.
h) Uso de la IA
En esta asignatura, se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) como parte integrante del desarrollo del trabajo, siempre que el resultado final refleje una contribución significativa del estudiante en el análisis y la reflexión personal. El estudiante tendrá que identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología, especificar las herramientas utilizadas e incluir una reflexión crítica sobre cómo éstas han influido en el proceso y el resultado final de la actividad.
La no transparencia del uso de la IA se considerará falta de honestidad académica y puede comportar una penalización en la nota de la actividad; o sanciones mayores en casos de gravedad.
Bibliografía
[1] Cándido Bariáin , Carlos Ruiz y Jesús María Corres (2017). Programación de microcontroladores PIC en lenguaje C. Marcombo Universitaria..
[2] Ll. Ribas Xirgo. (2014). How to code finite state machines (FSMs) in C. A systematic approach. TR01.102791 Embedded Systems. Universitat Autònoma de Barcelona. [https://www.researchgate.net/publication/273636602_How_to_code_finite_state_machines_FSMs_in_C_A_systematic_approach]
[3] David J. Russell (2010). Introduction to embedded Systems: Using ANSI C and the Arduino Development Environment. Morgan & Claypool Publishers.
[4] M. J. Pont. (2005). Embedded C. Pearson Education Ltd.: Essex, England.
[5] Oliver H. Bailey. (2005). Embedded Systems Desktop Integration. Wordware Publishing.
[6] Jon Wilson. (2004). Sensor Technology Handbook. Elsevier.
Software
Para las partes de problemas y prácticas de la asignatura se usará el entorno de trabajo Arduino.
Grupos e idiomas de la asignatura
La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre de 2025. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Prácticas de aula | 611 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 611 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 612 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (TE) Teoría | 61 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |