Tabla de contenido

🔶 Introducción

En el ámbito de la electrónica digital y la programación de microcontroladores como Arduino, las entradas y salidas digitales son fundamentales para interactuar con dispositivos externos, como sensores, actuadores y otros componentes electrónicos.

📘 Fundamento Teórico

📖 Conceptos básicos de entradas y salidas digitales

📄 Niveles lógicos

LOW: indica que el estado está en nivel bajo de acuerdo a los niveles TTL esta entre 0V - 0.8V de tensión, es un “0 lógico”

HIGH: indica que el estado está en nivel alto de acuerdo a los niveles TTL esta entre 2.8V - 5V de tensión, es un “1 lógico”

📖 Configuración de pines digitales

📄 Salidas

OUTPUT: si el puerto del microcontrolador opera como salida, hace que los pines del mismo tomen valores al “escribir” un valor en el mismo, es decir ,pueden estar 0V sería un estado lógico 0 en el pin del microcontrolador, mientras que 5V es un estado lógico 1.

📄 Entradas

INPUT: recibe valores de tensión a niveles TTL, es decir, idealmente un valor alto de tensión (HIGH) “1 lógico” sería 5V, y un valor bajo de tensión (LOW) “0 lógico” ****sería 0V. Cuando el puerto del microcontrolador opera de esta manera se dice que trabaja como entrada, pues recibe o “lee” los valores de tensión de elementos externos como switches, botones, sensores, etc.

📖Configuración de salidas

Para diseñar una aplicación con un microcontrolador, es importante considerar la configuración de los puertos de salida. Los microcontroladores tienen pines que se pueden usar como salidas digitales para controlar dispositivos externos como LEDs, motores o relés. Hay dos tipos de configuraciones de puertos de salida: sourcing y sinking. Las configuraciones de tipo sourcing suministran voltaje a la carga, mientras que las de tipo sinking conectan la carga a tierra.

Es crucial entender la diferencia entre ambos tipos, ya que afecta el diseño del circuito y la elección de los dispositivos externos. En general, las configuraciones de tipo sourcing son para dispositivos que usan voltaje, mientras que las de tipo sinking son para dispositivos que usan conexión a tierra.

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📄Sourcing

Puede proporcionar de salida solamente 10mA como máximo
- La salida digital tipo sourcing proporciona una fuente de voltaje para la carga.
  - 1 lógico → 5V → Led encendido
  - 0 Lógico → 0V → Led apagado

📄 Sinking

Puede soportar atreves del dispositivo 20mA como máximo
La salida tipo sinking proporciona una conexión a tierra para la carga.
- 1 lógico → 5V → Led apagado
- 0 Lógico → 0V → Led encendido
Se utiliza como interfase de salida para distintos voltajes soportados por los pines del CI

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📑 Syntaxis básica

Clase_Intro_mecatronica/Frimware_E00.ino at main · JesusCamarena/Clase_Intro_mecatronica

//" ¡No copies y pegues el código, analízalo e inspirate en el! "

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 *   Copyright (C) 2023 Jesús Camarena                                   *
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 *   <https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/>                  *
 *                                                                       * 
 *   Ejemplo:                                                            *
 *   Dispositivo: Arduino UNO                                            *
 *   Lenguaje: Arduino                                                   *
 *   Rev: 1.0                                                            *
 *                                                     Fecha: 15/03/23   *
 ************************************************************************/

//comentario corto
/*comentario largo */

//-------------declarations---------------//
//--Constants

//--Global variable

//--Tags
//-Inputs
//-Outputs

//--Macro

//-------------setup()--------------------//
/*Se ejecuta solamente una vez*/
void setup() 
{
    // Código de configuración inicial
}//Fin setup

//-------------loop()--------------------//
/*Se ejecuta infinitamente*/
void loop() 
{
    // Código que se ejecuta repetidamente
}//Fin loop

//-------------functions()--------------//

📕 Ejemplo “E01” - Escritura pin digital

Este ejemplo de escritura en pines digitales, incluye todo el proceso de diseño desde un diagramas de bloques, circuitos esquemáticos, diagramas de flujo, desarrollo de firmware y la ejecución de simulaciones.