| MONOGRÁFICO: Controlabot - Controlabot (4) |
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| EQUIPAMIENTO TECNOLÓGICO - Didáctica de la tecnología | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sunday, 01 November 2009 00:00 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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CONTROLABOT (4)IntroducciónHasta el momento hemos programado con una mini-tarjeta añadiendo pulsadores para aprovechar la capacidad de detección de entradas digitales que posee el puerto paralelo; las posibilidades de crear programas combinando estas señales se podría aprovechar en algún dispositivo de salida más completo, de mayor robustez, y donde aparezcan los pulsadores ordenados y sujetos a la base de una pequeña tarrina de plástico (de las utilizadas para la conservación de alimentos). Propuesta de construcción de un display de 7 segmentosSi duplico el número de leds (conectados en paralelo) en cada circuito de salida, manteniendo una sola resistencia de protección para ambos, puedo imitar a un display de siete segmentos y diseñar un contador luminoso (imitando a los displays de 7 segmentos comerciales) en el que se puedan representar los números del 9 negativo al 9 positivo: las salidas 1 a 7 del puerto paralelo configuran los segmentos del display y la salida 0 la utilizo para representar el signo negativo. Esta disposición de los leds no sólo me sirve para representar números (o secuencias programadas de operaciones matemáticas sencillas), sino que también puedo mostrar algunas letras en mayúscula del alfabeto (A, C, E, H, etc.) con las que visualizaré palabras o mensajes, una vez que se escriban los programas correspondientes.
Aunque en un primer vistazo el esquema electrónico parezca complicado, realmente la dificultad del montaje consiste en la diferenciación, para cada par de diodos led, entre las uniones en paralelo de ánodos y cátodos, y sobre todo, las conexiones entre todos éstos para formar un único camino que cierre el circuito en el pin 25 del conector paralelo (que hace de polo negativo del conjunto); en resumen, lo que tenemos es un conjunto de 8 circuitos independientes con pin datos + resistencia + 2 leds en paralelo + conexión a masa.
He recortado una placa de fibra de vidrio estandar (con topos para la soldadura cada 2,54 mm), con unas dimensiones de 6,5 x 8,5 cm, y sobre la que he ido colocando ordenadamente los leds (observando la polaridad que corresponda a cada par, según el esquema electrónico); las distancias en vertical y horizontal son de unos 0,5 cm, tal como puede apreciarse en la fotografía. A continuación he colocado las resistencias (de 220 ohmios) sin recortar sus patillas, pues las aprovecho como camino eléctrico hasta el ánodo del diodo led al que deba conectarse cada pin del conector para cable paralelo. Las primeras soldaduras que voy a acometer cuando le de la vuelta a la placa, tienen que ser, como he subrayado antes, las de ánodos y cátodos de cada par de leds; después conecto las resistencias, por un lado,a cada pin del conector paralelo (soldado en la cara inferior de la placa) y por otro, al ánodo de los diodos correspondientes. Pintado con rotulador negro puede apreciarse en la fotografía el camino de unión de los cátodos con el pin 25 del conector: lo he realizado doblando y soldando entre sí las patillas de aluminio de los diodos y aprovechando las zonas de holgura entre componentes para evitar contactos indeseados.
Los cables de colores que se aprecian en la imagen anterior me conectarán la placa con los pulsadores. Para la construcción propiamente dicha del contador, se necesita tener acabada la placa de leds y así poder marcar con precisión en la base de la tarrina, la posición de los agujeros donde se alojan los diodos, los pulsadores y los tornillos que servirán para fijar la placa; en la cara lateral se recortará un hueco por el que asome su conector paralelo (elegido de tipo macho como en las controladoras comerciales).
Ejemplos de programas con el displayAunque la construcción de esta nueva tarjeta resulta más laboriosa, una vez puesta a funcionar va a ser menos compleja en su programación, ya que basta con plantear, para cualquier dígito o letra que se desee representar en ella, una simple suma de números correspondientes a las salidas. La siguiente tabla resume esta idea, indicando por separado pero dentro de una suma (que a su vez estará en los procedimientos dentro de un paréntesis tras la primitiva ESCRIBEPUERTO 888), el número en decimal que enciende cada led con el que se compone un número, una letra mayúscula o un signo:
Para conectarme al ordenador voy a buscar un cable paralelo comercial, aunque sólo utilice en el conector la línea de los trece primeros pines junto con la número 25 del pin de masa, como ya sabemos. Un ejemplo de programa sencillo y original, que nos permita comprobar el perfecto funcionamiento de la tarjeta, podría ser un contador de potencias de dos, la secuencia de la resta ( 9 6 = 3) o una intermitencia: PARA DECIMALBITS :SEG ESCRIBEPUERTO 888 (4+64) ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+16+32+128) ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 (4+8+16+64) ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+8+16+32+64+128) ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 0 FIN PARA RESTA ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+8+16+64) ESPERA 100 ESCRIBEPUERTO 888 1 ESPERA 100 ESCRIBEPUERTO 888 (2+8+16+32+64+128) ESPERA 100 ESCRIBEPUERTO 888 (16+128) ESPERA 100 ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+16+64+128) ESPERA 100 ESCRIBEPUERTO 888 0 FIN PARA AROS :SEG ESCRIBEPUERTO 888 30 ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 0 ESPERA :SEG/2 ESCRIBEPUERTO 888 240 ESPERA :SEG ESCRIBEPUERTO 888 0 ESPERA :SEG/2 AROS :SEG+10 FIN
La riqueza o el nivel de complicación de los programas aumenta enormemente al terminar de conectar los cuatro pulsadores a la tarjeta de leds y resistencias, según el esquema electrónico representado en el inicio de este capítulo. Puedo utilizar un número mayor de mensajes en la entrada de la tarjeta y las nuevas combinaciones de pines (no recogidas en el capítulo anterior) quedan resumidas en el cuadro:
Como puede observarse en la tabla, al utilizar el Pin 11 se produce una cierta novedad en los mensajes decimales de entrada que a los que estábamos acostumbrados, ya que es la única entrada que tiene lógica positiva, produciendo su pulsado las combinaciones numéricas más elevadas. He destacado en negrita como varían los bits, teniendo en cuenta la posición desordenada y decreciente que tiene la numeración de los pines con respecto a la expresión binaria que define el mensaje decimal. (en el primer capítulo de este monográfico puede verse un diagrama acerca de la función de cada uno de los 25 pines del cable paralelo y su nomenclatura).
Una vez finalizada la construcción del contador, y tras descubrir cuáles son las posibles combinaciones numéricas de entrada, puede proponerse a los alumnos que escriban sus propios programas (interactuando o no con los pulsadores): contadores crecientes y decrecientes, palabras (secuenciando la iluminación de sus letras), restas o sumas sencillas, intermitencias de símbolos, etc. PARA HOLA SI (LEEPUERTO 889) = 120) [ESCRIBEPUERTO 888 0] SI (LEEPUERTO 889) = 248) [ESCRIBEPUERTO 888 (4+8+16+32+64) ESPERA 100] SI (LEEPUERTO 889) = 184) [ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+8+32+64+128) ESPERA 100] SI (LEEPUERTO 889) = 152) [ESCRIBEPUERTO 888 (8+32+128) ESPERA 100] SI (LEEPUERTO 889) = 136) [ESCRIBEPUERTO 888 (2+4+8+16+32+64) ESPERA 100] HOLA FIN El objetivo de este ejemplo es mezclar la información aportada en los dos cuadros anteriores ( y reflejar así las múltiples ideas que pueden surgir de programación del display) para iluminar secuencialmente la palabra HOLA presionando los botones de las entradas con uno, dos, tres o cuatro dedos a la vez. ConclusiónLos ejemplos de uso display que se ha descrito en este capítulo, nos muestra desde otro punto de vista, las posibilidades de programación del lenguaje LOGO, en mi opinión, con un enfoque posiblemente más adaptado a lo que la mayoría de los alumnos de hasta 3º ESO son capaces de descubrir por sí mismos, es decir, sin que el profesor tenga que estar constantemente explicando o supervisando sus programas.
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