DSP de Texas Instruments

Texas Instruments TMS320 es un nombre general para una serie de procesadores de señales digitales (DSP) de Texas Instruments .Se introdujo el 8 de abril de 1983 hasta el procesador TMS32010, que era entonces el DSP más rápido del mercado.

El procesador está disponible en muchas variantes diferentes, algunas de ellas con aritmética de coma fija y algunos con aritmética de punto flotante. El punto flotante DSP TMS320C3x, que explota la lógica rama retardada, tiene hasta tres ranuras de retardo.

La flexibilidad de esta línea de procesadores ha conducido a que se utilice no sólo como un co-procesador para procesamiento de señal digital, sino también como una CPU principal. Implementaciones más recientes apoyan estándar IEEE JTAG de control de exploración de límites de depuración y / o en circuito.

El TMS32010 original y sus variantes posteriores es un ejemplo de una CPU con una arquitectura Harvard modificada , que cuenta con espacios de direcciones separados para la instrucción y la memoria de datos, pero la capacidad de leer los valores de datos de la memoria de instrucciones. El TMS32010 ofreció un rápido multiplicar-y-se acumulan útil tanto en aplicaciones DSP, así como las transformaciones utilizados en los gráficos por ordenador. La tarjeta de controlador de gráficos para el Apollo Computer DN570 estación de trabajo, publicado en 1985, se basó en la TMS32010 y podría transformar 20.000 vectores 2D cada segundo.

Diagrama de Bode

Un diagrama de Bode es una representación gráfica que sirve para caracterizar la respuesta en frecuencia de un sistema. Normalmente consta de dos gráficas separadas, una que corresponde con la magnitud de dicha función y otra que corresponde con la fase. Recibe su nombre del científico estadounidense que lo desarrolló, Hendrik Wade Bode.

Es una herramienta muy utilizada en el análisis de circuitos en electrónica, siendo fundamental para el diseño y análisis de filtros y amplificadores.

El diagrama de magnitud de Bode dibuja el módulo de la función de transferencia  en decibeles en función de la frecuencia (o la frecuencia angular) en escala logarítmica. Se suele emplear en procesado de señal para mostrar la respuesta en frecuencia de un sistema lineal e invariante en el tiempo.

El diagrama de fase de Bode representa la fase de la función de transferencia en función de la frecuencia (o frecuencia angular) en escala logarítmica. Se puede dar en grados o en radianes. Permite evaluar el desplazamiento en fase de una señal a la salida del sistema respecto a la entrada para una frecuencia determinada.

La respuesta en amplitud y en fase de los diagramas de Bode no pueden por lo general cambiarse de forma independiente: cambiar la ganancia implica cambiar también desfase y viceversa. En sistemas de fase mínima se puede obtener uno a partir del otro mediante la transformada de Hilbert.

Diferencia entre Microcontrolador y DSP

DSP

Un procesador digital de señales o DSP (digital signal processor) es un sistema basado en un procesador o microprocesador que posee un conjunto de instrucciones, un hardware y un software optimizados para aplicaciones que requieran operaciones numéricas a muy alta velocidad. Debido a esto es especialmente útil para el procesado y representación de señales analógicas en tiempo real: en un sistema que trabaje de esta se reciben muestras, normalmente provenientes de un conversor analógico/digital (ADC).

Se ha dicho que puede trabajar con señales analógicas, pero el DSP es un sistema digital, por lo tanto necesitará un conversor analógico/digital a su entrada y digital/analógico en la salida. Como todo sistema basado en procesador programable necesita una memoria donde almacenar los datos con los que trabajará y el programa que ejecuta.

Si se tiene en cuenta que un DSP puede trabajar con varios datos en paralelo y un diseño e instrucciones específicas para el procesado digital, se puede dar una idea de su enorme potencia para este tipo de aplicaciones. Estas características constituyen la principal diferencia de un DSP y otros tipos de procesadores.

Microcontrolador

Un microcontrolador (abreviado μC, UC o MCU) es un circuito integrado programable, capaz de ejecutar las órdenes grabadas en su memoria. Está compuesto de varios bloques funcionales, los cuales cumplen una tarea específica. Un microcontrolador incluye en su interior las tres principales unidades funcionales de una computadora: 

·         Unidad central de procesamiento

·         Memoria 

·         Periféricos de entrada/salida.

Algunos microcontroladores pueden utilizar palabras de cuatro bits y funcionan a velocidad de reloj con frecuencias tan bajas como 4 kHz, con un consumo de baja potencia

Los microcontroladores están diseñados para reducir el costo económico y el consumo de energía de un sistema en particular. Por eso el tamaño de la unidad central de procesamiento, la cantidad de memoria y los periféricos incluidos dependerán de la aplicación.

Filtro Pasa Altos

A continuación les dejo el diagrama hecho en proteus de un filtro pasa altos con frecuencia de corte a 10khz

Si quieren el diagrama pueden descargarlos de este link:
http://www.mediafire.com/download/1b3yv83ssvsal7c/Filtro+Pasa+Altos.pdsprj

Circuito Oscilador

Oscilador es un circuito que genera una señal periódica, es decir, que produce una señal periódica a la salida sin tener ninguna entrada periódica. Los osciladores se clasifican en armónicos, cuando la salida es sinusoidal, o de relajación, si generan una onda cuadrada.
Un oscilador a cristal es un oscilador armónico cuya frecuencia está determinada por un cristal de cuarzo o una cerámica piezoeléctrica.
Los sistemas de comunicación suelen emplean osciladores armónicos, normalmente controlados por cristal, como oscilador de referencia. Pero también osciladores de frecuencia variable. La frecuencia se puede ajustar mecánicamente (condensadores o bobinas de valor ajustable) o aplicando tensión a un elemento, estos últimos se conocen como osciladores controlados por tensión o VCO, es decir, osciladores cuya frecuencia de oscilación depende del valor de una tensión de control. Y también es posible hallar osciladores a cristal controlados por tensión o VCXO.
Los Parámetros del oscilador son:

• Frecuencia: es la frecuencia del modo fundamental
• Margen de sintonía, para los de frecuencia ajustable, es el rango de ajuste
• Potencia de salida y rendimiento. El rendimiento es el cociente entre la potencia de la señal de salida y la potencia de alimentación que consume
• Nivel de armónicos: potencia del armónico referida a la potencia del fundamental, en dB
• Pulling: variación de frecuencia del oscilador al variar la carga
• Pushing: variación de frecuencia del oscilador al variar la tensión de alimentación
• Deriva con la temperatura: variación de frecuencia del oscilador al variar la temperatura
• Ruido de fase o derivas instantáneas de la frecuencia
• Estabilidad de la frecuencia a largo plazo, durante la vida del oscilador

¿Como se realiza la oscilación?

La tensión de arranque es generada por los mismo componentes del oscilador. los resistores generan una tensión de ruido que tiene frecuencias senoidales mayores a 10 000 000 000 000 hertz. Cuando el circuito arranca todas las frecuencias generadas son amplificadas y aparecen ala salida excitando el circuito resonantes que responde solo una de ellas, la cual re-alimenta ala entrada del circuito con la fase adecuada para que se inicie la operación.

Tabla de Resistencias Comerciales

Estos valores corresponden para las resistencias con una tolerancia de 10%  o de 5%, para resistencias de precisión, cuya tolerancia es del 2% puede que existan otros valores comerciales intermedios a estos.

Circuito Sumador Inversor

Un sumador inversor tiene múltiples entradas por el pin inversor que se suman y se invierten.  El vo estará dado por cada entrada multiplicada por su peso, que a su vez estará dado por la división de RF sobre la resistencia que presente cada  entrada.  En esta configuración, cada entrada tiene su propia impedancia de entrada que será la misma resistencia de entrada que presente, es decir la entrada v1 presentara una impedancia de entrada R1, y así también las demás entradas, solo hay una impedancia de salida que esta en el orden de los miliOhm o menos.

Para hallar vo se realiza superposición. Se hallara el peso que genere una entrada a la señal de salida, y luego se generalizara para todas las entradas. En vista que la diferencia de potencial entre el pin inversor y el pin no inversor es cero,  la salida de una entrada j solo será afectada por su respectiva resistencia de entrada y la RF, las resistencias de las entradas que fueron apagadas no afectan en nada.

Para el balanceo del circuito (eliminar corriente de bias) se debe colocar una resistencia en el pin no inversor de valor igual al paralelo de todas las resistencias de entrada y RF.

https://sites.google.com/site/electronicabasicayavanzada/home/amplificador-operacional/sumador-inversor

Transistor de Unión Bipolar

Transistor de Unión Bipolar

Los transistores de unión bipolar, son dispositivos de estado sólido de tres terminales(Emisor, Base y Colector), núcleo de circuitos de conmutación y procesado de de señal. En funcion de la situacion de las uniones existen 2 tipos NPN y PNP.

TRANSISTOR BIPOLAR NPN
Está formado por una capa fina tipo p entre dos capas n, contenidas en un mismo cristal semiconductor de germanio o silicio, presentando las tres zonas mencionadas (E, B, C).
El emisor emite portadores de carga hacia el interior de la base. En la base se gobiernan dichos portadores. En el colector se recogen los portadores que no puede acaparar la base.
Unión emisor: es la unión pn entre la base y el emisor. Unión colector: es la unión pn entre la base y colector.
Cada una de las zonas está impurificada en mayor o menor grado. La base 100 veces menos que el colector o emisor.  La base tiene menor tamaño, después el emisor y a 2 veces de espesor el
colector.

TRANSISTOR BIPOLAR PNP
El BJT pnp está formado también por un cristal semiconductor con tres regiones definidas por el tipo
de impurezas.
Las tensiones de continua aplicadas son opuestas a las del npn. Las corrientes fluyen en sentido contrario al del npn.
Por lo demás, este dispositivo es similar al npn. El BJT pnp desde el emisor emite huecos, controlada por la base. El exceso de huecos que no pueden recombinarse en la base van a parar al colector.

tema-3.-transistores-de-union-bipolar-bjt.pdf

Teoría de la Información

Es una propuesta teórica presentada por Claude E. Shannon y  Warren Weaver a finales de la década de los años 1940. Esta teoría está relacionada con las leyes matemáticas que rigen la transmisión y el procesamiento de la información y se ocupa de la medición de la información y de la representación de la misma, así como también de la capacidad de los sistemas de comunicación para transmitir y procesar información. La teoría de la información es una rama de la teoría matemática y de las ciencias de la computación que estudia la información  y todo lo relacionado con ella: canales, compresión de datos y criptografia, entre otros.
La teoría de la información nos proporciona una serie de conceptos y formulaciones desde el punto de vista matemático, que permiten en última instancia plantear alternativas para el manejo inteligente del proceso de comunicación.
¿Cuál es el contenido real de información de un mensaje?
¿Cuál es la forma mas óptima cuando se trata de optimizar parámetros como: tiempo invertido para transmitirlo, ancho de banda, cantidad de símbolos o señales para representarlo?
Si los mensajes se codifican para su almacenamiento y transmisión, cómo selecciono o diseño un código óptimo para ello?
¿Cuál es la capacidad máxima, que un medio ó canal específico de comunicación tiene para transmitir información?
¿Cómo acoplo el canal de comunicación con la fuente de información a fin de lograr la máxima transferencia de información por el canal, con mínima probabilidad de pérdida de información?
¿Cómo puede el receptor de la información, procurar que la posibilidad de error sea mínima? Cómo puede darse cuenta de que hay un error y cómo lograr corregirlo?
¿Cómo logro introducir cambios a la estructura de una información para facilitar su inmunidad a perturbaciones naturales o artificiales (ruido)?

El estudio de la teoria de la información debe permitir: conocer las técnicas de cifrado, corrección y detección de errores y procesos de eliminación de redundancia en una información,

Fuentes de Información

Una fuente de información es un objeto, que produce a su salida un evento; dicha salida es seleccionada aleatoria mente de acuerdo a una probabilidad de distribución. En un sistema de comunicación, es un elemento que produce mensajes, y éstos pueden ser análogos o discretos. Una fuente discreta está formada por un conjunto finito de símbolos. Las fuentes de información pueden clasificarse en fuentes con memoria y fuentes sin memoria. Una fuente sin memoria pude especificarse por: la lista de símbolos, la probabilidad de ocurrencia de los símbolos, y la rata de generación de los símbolos de la fuente.

Contenido de Información de Fuentes discretas sin memoria.

La cantidad de información de un mensaje, es inversamente proporcional a la probabilidad de ocurrencia.
Si un evento es conocido, la información aportada es cero, de hecho su probabilidad de ocurrencia es uno.
La probabilidad de un mensaje siempre estará en un valor entre cero y uno.
La información contenida en eventos independientes debería sumarse.

Entropía de una Fuente de Información

Es un parámetro que nos permite determinar el contenido promedio de información de una fuente o un mensaje en particular. En un proceso de comunicación, transmitimos usualmente secuencias largas de símbolos, y estamos mas interesados en el contenido promedio de información que la fuente produce, que en la información contenida en cada símbolo.

Mobile Payment

¿Qué es Mobile Payment?

Son los servicios de pago que funcionan bajo la regulación financiera y que son realizados a través de dispositivos móviles en lugar de ser realizados con tarjeta.

En los países en desarrollo de soluciones de pago móvil se han desplegado como una forma de extender los servicios financieros a la comunidad conocida como "no bancarizados"o "sub-bancarizado", que se estima que es un 50% de la población adulta del mundo.

Hay cuatro modelos principales para pagos móviles:

1. Pagos Transaccionales SMS basado Premium: en el modelo predominante para pagos de SMS, el consumidor envía una solicitud de pago a través de un mensaje de texto SMS o un USSD a un código corto y un cargo de prima se aplica a su factura de teléfono o su billetera en línea. El establecimiento en cuestión se informó del éxito de pago y puede entonces liberar el pagado por los bienes. 
2. Facturación Móvil Directo: el usuario utiliza la opción de facturación móvil durante el pago en un sitio-tal como un juego en línea para hacer un pago. Después de la autenticación de dos factores que implica un PIN y una sola contraseña (a menudo abreviado como OTP), cuenta móvil del consumidor se cobra por la compra. Es un verdadero método de pago alternativo que no requiere el uso de tarjetas de crédito / débito o pre-registro es una solución de pago en línea como PayPal, evitando así los bancos y compañías de tarjetas de crédito por completo.
3. Pagos Web Móviles (WAP): el usuario utiliza páginas web mostradas o aplicaciones adicionales descargadas e instaladas en el teléfono móvil para hacer un pago. Se utiliza WAP (Wireless Application Protocol) como la tecnología
4. NFC (Near Field Communication): se utiliza especialmente en el pago en tiendas físicas o en servicios de transporte. La mayoría de las transacciones no requieren de una autentificación pero en algunos casos solo basta con la autentificación mediante un PIN, antes de terminar la transacción. El pago puede ser deducido a partir de una cuenta llamada billetera móvil

Algunas empresas han desarrollado aplicaciones para realizar pagos, otros tantos lo han incluido en el sistema operativo de los dispositivos, aunque en México aún no es muy conocida esta tecnología, tiene un gran campo de expansión para logar grandes avances.