Interfaces de Microcontroladores y Tipos de Sensores para Sistemas Embebidos
1. Tipos de Sensores
1.1. Sensores Digitales
1.1.1. Características
1.1.1.1. Salida digital (0/1 o protocolo serial).
1.1.2. Ejemplos
1.1.2.1. Sensor de movimiento (HC-SR501).
1.1.2.2. Sensor de humedad DHT11.
1.2. Sensores Analógicos
1.2.1. Características
1.2.1.1. Salida analógica (voltaje variable).
1.2.2. Ejemplos
1.2.2.1. Sensor de luz (LDR).
1.2.2.2. Sensor de temperatura LM35.
1.3. Sensores Especializados
1.3.1. Características
1.3.1.1. Requieren interfaces específicas (SPI, I²C).
1.3.2. Ejemplos
1.3.2.1. Acelerómetro (MPU6050) – I²C.
1.3.2.2. Sensor de presión barométrica (BMP280) – SPI/I²C.
2. Ejemplos de Microcontroladores
2.1. PIC (Peripheral Interface Controller)
2.1.1. GPIO, UART, SPI. Ejemplo: PIC16F877A.
2.2. AVR (Arduino)
2.2.1. GPIO, I²C, SPI. Ejemplo: ATmega328P.
2.3. ARM Cortex-M
2.3.1. GPIO, USB, Ethernet. Ejemplo: STM32F4.
2.4. ESP32
2.4.1. WiFi/BT, GPIO, I²C. Ejemplo: ESP32-WROOM.
3. Interfaces de Microcontroladores
3.1. GPIO (Entrada/Salida de Propósito General)
3.1.1. Características
3.1.1.1. Pines configurables como entrada o salida.
3.1.1.2. Niveles lógicos (0-5V o 0-3.3V).
3.1.1.3. Uso común: control de LEDs, lectura de pulsadores.
3.1.2. Ejemplos:
3.1.2.1. Pines digitales en Arduino (ej. PIN 13).
3.1.2.2. Puertos GPIO en ESP32 (ej. GPIO4).
3.2. Interfaces Seriales
3.2.1. SPI (Serial Peripheral Interface)
3.2.1.1. Características
3.2.1.1.1. Comunicación full-duplex, 4 líneas (SCLK, MOSI, MISO, SS), alta velocidad.
3.2.1.2. Ejemplos
3.2.1.2.1. Conexión de memorias Flash, pantallas OLED.
3.2.2. I²C (Inter-Integrated Circuit)
3.2.2.1. Características
3.2.2.1.1. Comunicación half-duplex, 2 líneas (SDA, SCL), múltiples dispositivos en bus.
3.2.2.2. Ejemplos
3.2.2.2.1. Sensores de temperatura (BMP280), módulos RTC.
3.2.3. UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter)
3.2.3.1. Características
3.2.3.1.1. Comunicación asíncrona, 2 líneas (TX, RX), sin reloj.
3.2.3.2. Ejemplos
3.2.3.2.1. Comunicación Bluetooth (HC-05), GPS.