Diseño Digital con Microcontroladores: cómo actualizar la asignatura?

Es frecuente que el Ing.  Gerardo Muñoz manifieste a los profesores del área de sistemas digitales de la Facultad de Ingeniería de la UD FJC sus inquietudes sobre la necesidad de actualizar los contenidos de las asignaturas para que reflejen la vertiginosa evolución de procesadores y aplicaciones.

Es muy válida la preocupación del profesor Gerardo en cuanto al estado del arte de microprocesadores y microcontroladores, frente a los contenidos programáticos de las asignaturas del área de sistemas digitales.

Considero necesario una cuarta asignatura para el área, que debería empezar al menos como una electiva técnica y que abarque el diseño formal de sistemas embedded, incluyendo arquitecturas de 32bits, DSP y RTOS. Una vez madurada esta asignatura se debería pensar en formalizarla como un cuarto curso del área básica de sistemas digitales o por lo menos como un primer curso de una nueva línea de profundización para pregrado de ingeniería electrónica, y posgrado, tal como lo hacen en la Universidad de Antioquia, que ofrece hasta un Doctorado en Sistemas Digitales.

En cuanto a las asignaturas actuales, pues por lo menos en lo que respecta a Diseño Digital con Microcontroladores (DDuC, nombre muy inconveniente por cierto en aras de créditos académicos!), además de la conveniencia de pensar en renombrarla como estaba antes, Sistemas Digitales III, o al menos Sistemas de Procesadores Digitales o algo así, creo que es indispensable también centrar un 70% al menos del curso en el conocimiento detallado de arquitecturas, periféricos y sistemas de desarrollo (libres preferiblemente) para una MCU de 8 bits (de tipo Microchip 18F, Freescale HCS08 y Atmel AVR-ATMEGA- con énfasis en alguna de ellas para las practicas de laboratorio y proyectos de curso) y el 30% del curso restante para dos temas en particular: las arquitecturas de 16 bits (Texas Instruments y su famoso y ultraeconómico MSP430, y Freescale HCS12) e introducción a arquitecturas de 32 bits (ARM de Texas Instruments, Freescale y MIPS de Microchip).

Es importante fijar una posición de área frente los criterios (no solo de ingeniería sino también meramente prácticos) para seleccionar las herramientas de trabajo en el curso de DDuC, como costo de los sistemas de desarrollo y su disponibilidad por parte de estudiantes y laboratorio o la posibilidad de que los estudiantes escojan o negocien con su profesor la herramienta de su preferencia y todo el curso se beneficie de dicha diversidad. Es innegable que hasta el momento Microchip ha liderado este aspecto (en particular por ser el único fabricante que aún brinda MCU´s de alto rendimiento en encapsulado PDIP conectable a protoboard incluso para sus dsPIC y PIC32!!!!!), pero le siguen muy de cerca Texas Instruments (lanzaron un sistema de desarrollo para ARM de U$12 y obviamente el MSP430 launchpad de U$5) y Freescale con sus demoboards para Tower System y plugins.

Pero una cosa es enseñar con sistemas de desarrollo en el curso, incluso disponibles para hobbistas (como el popular Arduino), y otra a lo que se enfrentarán los estudiantes cuando tengan que implementar soluciones propias para su desempeño profesional como ingenieros en la industria, la medicina, las comunicaciones, el control y la automatización, entre otros. Por ello los criterios de escalabilidad, velocidad, robustez, seguridad, bajo consumo y disponibilidad de partes, entre otros, son muy importantes y aquí todos los fabricantes tienen cosas que ofrecer y nosotros sus tutores mucho que analizar y recomendar.

En síntesis, sugiero que se acondicione el syllabus de DDuC para considerar en su mayoría los aspectos teóricos de MCU´s de 8 bits (con énfasis práctico en alguna pero comparando también con las demás) y una última y mínima parte del curso para arquitecturas modernas de 16 y 32 bits (más teórica, si acaso con demostraciones magistrales o trabajos de profundización de estudintes). Con este enfoque considero que se puede revestir de pertinencia y actualidad el curso DDuC. No se debe descuidar tampoco el siguiente curso (inicialmente electivo técnico sobre sistemas embedded) y pensar en línea de profundización y posgrado en sistemas digitales.

Deja un comentario