Lógica digital, memoria y sistemas embebidos
De puertas lógicas a microcontroladores y comunicación entre módulos.
Desarrollo de la clase
La lógica combinacional produce salidas según las entradas actuales; la secuencial incorpora estado mediante biestables, registros y contadores. Tablas de verdad, álgebra booleana y diagramas temporales permiten describir el comportamiento antes de construirlo.
Un microcontrolador integra CPU, memoria, temporizadores, GPIO y periféricos. El programa no reemplaza los límites eléctricos: cada pin tiene umbrales, corriente máxima y protecciones limitadas. Los protocolos UART, I²C y SPI usan reglas eléctricas y temporales distintas.
Los sistemas embebidos deben gestionar estados inválidos, reinicios, ruido, pérdida de comunicación y seguridad. Un diseño mantenible documenta conectores, versiones, dependencias y pruebas.
Para comprenderlo en contexto
Un sistema embebido combina entradas, procesamiento, estado, tiempo y salidas. Comprender lógica combinacional y secuencial permite pasar de instrucciones aisladas a máquinas que responden de forma previsible.
Un ejemplo aplicado
Un semáforo temporizado necesita recordar su estado y cuándo comenzó. Si además recibe un pulsador, la decisión depende de entrada, estado y tiempo transcurrido, no de una sola condición.
Modelo conceptual en profundidad
La lógica combinacional depende de entradas actuales; la secuencial incorpora estado y tiempo. Un sistema embebido robusto separa lectura, decisión y actuación, define estados explícitos, evita bloqueos innecesarios y contempla rebote, temporización, fallas y arranque. Los niveles lógicos siguen siendo tensiones analógicas con umbrales, márgenes y límites de corriente.
Resolución guiada
Un semáforo con delay puede funcionar solo, pero deja de atender un pulsador mientras espera. Una máquina de estados guarda color y momento de transición; en cada ciclo lee entradas y decide si corresponde cambiar. Así puede aceptar solicitud peatonal, mantener tiempos mínimos y ejecutar otras tareas sin detener el programa completo.
Desafío de transferencia
Agregá detección de sensor incoherente y definí un estado de falla que priorice seguridad sin ocultar el diagnóstico.