Desarrollo en 8 Bits — Avanzado

🎯 Objetivo del curso

Dominar la arquitectura y programación de los microcontroladores clásicos, estándares de la industria y educación. Bajo costo, amplia difusión y base para entender todos los demás.

📌 Programa Sintético

Arquitectura de microcontroladores de 8 bits: AVR, PIC, familia 8051. Entornos de desarrollo: configuración, compilación, carga y depuración. Programación en lenguaje C: estructuras, punteros, manejo de registros. Entradas y Salidas digitales. Módulos de tiempo: retardos, contadores, medición de frecuencia. Sistema de interrupciones. Comunicación: protocolos y conexión con otros dispositivos. Proyecto final: equipo funcional basado en arquitectura de 8 bits.

🧩 Proyecto del nivel

Diseño y construcción de un equipo autónomo funcional basado en microcontrolador de 8 bits: sistema de monitoreo de temperatura y humedad con display LCD, comunicación serial y alarma configurable.

Unidad 1 (Sem 1-2): Arquitectura y entorno de desarrollo. Unidad 2 (Sem 3-4): GPIO e interrupciones. Unidad 3 (Sem 5-6): Timers y comunicación. Unidad 4 (Sem 7-8): Periféricos avanzados y proyecto final.

Unidad 1 — Displays y UI (Sem 1-2)

• Display TFT por SPI: inicialización y primitivas gráficas
• Teclado matricial y máquina de estados
• Lab: interfaz TFT + teclado + menú

Unidad 2 — Memorias Externas (Sem 3-4)

• Flash SPI: lectura, escritura, borrado de sectores
• Sistema de archivos FAT en SD card
• Lab: datalogger con SD card y timestamps

Unidad 3 — Comunicación Avanzada (Sem 5-6)

• CAN bus básico: estructura de trama, arbitraje
• 1-Wire: DS18B20 y múltiples sensores en un cable
• Lab: red de sensores 1-Wire con maestro AVR

Unidad 4 — Introducción a Multitarea (Sem 7-8)

• Cooperative multitasking sin RTOS
• Timers como base de tiempo para tareas
• Lab: sistema multitarea con 4 tareas concurrentes

Unidad 5 — Optimización de Código (Sem 9-10)

• Análisis de uso de RAM y Flash
• Optimización con -O2 vs manual
• Lab: reducción de footprint de firmware complejo

Unidad 6 — Bootloader y Actualización (Sem 11-12)

• Bootloader en AVR: funcionamiento y desarrollo propio
• Actualización de firmware por UART
• Lab: bootloader UART para actualización de campo

Unidad 7 — Aplicación Industrial (Sem 13-14)

• Diseño de sistema de control industrial con 8 bits
• Watchdog, manejo de fallos y reinicio seguro
• Lab: controlador industrial con Modbus RTU

Unidad 8 — Proyecto Final (Sem 15-16)

• Sistema completo basado en 8 bits: hardware + firmware + comunicación + UI
• Documentación técnica profesional

Bienvenido a Desarrollo en 8 Bits — Nivel Avanzado.

Este nivel aborda el manejo avanzado de buses, pantallas, teclados y memorias externas en microcontroladores de 8 bits.

Semana 1:
– Display TFT a color por SPI: controladores ILI9341, ST7789
– Framebuffer y primitivas gráficas
– Teclado matricial: debounce y escaneo eficiente
– Planificación de recursos: qué periférico va a qué pin