SIMULADOR DOMSTICO DE PRESENCIA

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SIMULADOR DOMÉSTICO DE PRESENCIA

• Autores
• Paula Campo Hortas
• Moisés Domínguez Martínez

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ESPECIFICACIONES

• SIMULADOR DE PRESENCIA
• QUÉ ES?
• Sistema digital
• QUÉ HACE?
• Simula presencia
• PARA QUÉ SIRVE?
• Prevención de intrusos

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Descripción de la aplicación (I)

• ELEMENTOS PROGRAMABLES POR EL USUARIO
• LUZ
• TELE
• RADIO
• DESPERTADOR

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Descripción de la aplicación (II)

• CÓMO SE PROGRAMAN?
• Orden de introducción
• CLAVE
• HORA y DURACIÓN de encendido para cada aparato
• Los datos a introducir por el usuario son en
  binario y con 4 bits por digito.

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Descripción de la aplicación (III)

• EJEMPLO
• Así, para programar un elemento que se encienda a
  las 1600 y durante 2 horas, el usuario debe
  teclear en este orden

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EJEMPLO (I)
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EJEMPLO (II)
00102
00000
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Descripción de la aplicación (IV)

• Una vez obtenidos todos los datos para la
  programación de los 4 elementos, la aplicación
  comienza a comparar las horas especificadas con
  el reloj de 24 horas que posee el sistema
  perfectamente actualizado.
• Cuando llegue la hora requerida, se produce la
  activación del elemento durante el tiempo
  especificado.

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Descripción de la aplicación (V)

• REPROGRAMACIÓN
• Para cambiar los datos el usuario debe
• Pulsar la tecla c.
• Introducir la clave.
• Introducir los nuevos datos.

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ANÁLISIS PREVIO

• Qué necesitamos?
• Sistema Secuencial Síncrono (unidad de control).
• Unidad Operativa
• Dónde lo implementamos?
• CDC de tipo PLD.

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DISEÑO DEL SISTEMA DIGITAL

• VHDLs y esquemáticos de ctos.básicos.
• Bloques fundamentales del sistema.
• Unidad operativa y unidad de control.
• Simulaciones funcionales.
• Prueba del sistema resultante.

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Descripción Unidad Operativa (I)

• La unidad operativa consta de tres grandes
  bloques
• El de espera de clave.
• El de gestión de información.
• El de activación.

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Descripción Unidad operativa (II) ESPERA_CLAVE

• Situación inicial en la que el sistema permanece
  en espera hasta la pulsación por parte del
  usuario de la tecla c.
• A partir de ahí está preparado para recibir los
  datos de configuración por parte del usuario.

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Descripción Unidad operativa (III) GESTIÓN

• Estado en el que se produce la memorización de
  las horas y los tiempos de activación que
  introduce
• el usuario de los 4 aparatos.

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Descripción Unidad operativa (IV) ACTIVACIÓN

• Bloque donde para cada elemento se compara la
  hora introducida por el usuario con la hora
  actual. Cuando coinciden, activamos dicho
  elemento durante el tiempo especificado por el
  usuario.

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Descripción Unidad de Control (I)

• La unidad de control sigue el flujo de una
  máquina de estados, y, de acuerdo con las salidas
  que genera hacia la unidad operativa, conseguirá
  la programación del sistema.

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Descripción Unidad de Control (II)
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Simulación funcionalUnidad Control
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Descripción del sistema completo (I)
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Descripción del sistema completo (II)
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Simulación funcional (I)Sistema Completo
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Simulación funcional (II)Sistema Completo
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Estimación de los recursos lógicos (I)

• Los recursos del PLD a optimizar son
• Recursos lógicos
• Bloques funcionales (PAL 18 macroceldas)
• Bloques de entrada-salida (1 por macrocelda)
• Recursos de interconexión
• Matriz de interconexión global.
• Matrices PAL de los bloques funcionales

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Estimación de los recursos lógicos (II)

• Estimación de los recursos lógicos de nuestro
  circuito
• Unidad operativa 214 biestables.
• Unidad de control 7 biestables.
• Nº total de biestables (nº macroceldas) es 221.

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Estimación de los recursos lógicos (III)

• Estimación del número mínimo de terminales
  necesarios
• 4 terminales de salida
• Señal reloj_on.
• Señal luz_on.
• Señal desp_on.
• Señal radio_on.
• 9 terminales de entrada genéricos
• 8 para el dato.
• 1 para fin.
• 3 terminales de entrada específicos
• Clk.
• Clk_horas.
• Reset.

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ELECCIÓN DEL CIRCUITO

• Encapsulado
• Por lo expuesto, nos valdría con un encapsulado
  con 16 terminales con acceso directo a un
  terminal del PLD.
• PLD
• Cálculo aproximado 221 biestables.
• Resultados del informe de la herramienta de
  Xilinx 244 biestables.
• Luego hemos de escoger el PLD de mayor nº de
  macroceldas que es el XC95288.

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CONCLUSIONES

• El sistema implementado, tiene sobre todo mucha
  utilidad en las grandes mansiones donde los
  dueños no las frecuentan durante épocas.
• En el futuro, será un simple sistema de bajo
  coste, a nivel de todo el mundo y fácilmente
  instalable que se empleará para periodos cortos
  de vacaciones y en todo tipo de hogares.

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PREGUNTAS

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