VIII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática Cáceres ...

comunicación de éstos con el procesador yla memoria.4- Construir una plataforma que sirva de basepara el desarrollo de futuros trabajos másavanzados, tales como el desarrollo de unatarjeta de adquisición de datos más potente,o construcción de tarjetas de adquisición ycontrol específicas para problemasconcretos.5- Utilizar los datos obtenidos para realizarestudios explicados en otras asignaturas,como aplicar la transformada de Fourierpara obtener las frecuencias principales, etc.6- Construir un dispositivo con el menor costeeconómico, pero que sea sencillo yfuncional.La tarjeta que se presenta sirve para ladigitalización y adquisición de datos cualesquiera,aunque para ahorrar costes y hacer más sencillo eldiseño hardware, se le ha limitado a unaresolución de 5 bits, resolución que es suficientepara nuestros propósitos.La tarjeta desarrollada ha sido utilizada comodispositivo de entrada y salida de sonido. Así, latarjeta permite, en general, realizar dos tareasbásicas: emisión y captura de sonidos.Además, se puede dotar al sistema de unsoftware básico que acompañe a la tarjeta y quepermita el control de ésta sin tener conocimientosde cómo es el hardware de la misma. Estesoftware permitiría realizar operaciones comoeditar la señal de sonido obtenida y sumanipulación para añadir efectos, como distorsióny eco, o cálculo del Espectro de Fourier [7].En la elaboración del software que controla latarjeta, los alumnos deben tener en cuenta lascaracterísticas relacionadas con el hardware delPC: repertorio básico de instrucciones del Intel8086/8088, mapa de memoria, modos dedireccionamiento, pila, interrupciones, rutinas deservicio, etc, así como el funcionamiento básicodel sistema operativo (llamadas al sistema,entradas al kernel, etc).3. DesarrolloEl desarrollo de la tarjeta se realiza a tresniveles:1. Desarrollo hardware: consiste en construirel circuito mediante la sobreimpresión delas pistas y el soldado de los componentes.2. Desarrollo de un driver muy básico,mediante interrupciones software (DOS) ouno más avanzado mediante manejadoresde dispositivo (Linux). Constituiría la capasoftware más básica.3. Desarrollo del programa de control de latarjeta y manipulación de los datos queincremente las presentaciones de la tarjeta,basándose en la capa de software anterior.3.1. Desarrollo hardwareLa principal función de la tarjeta construida esla de dedicarse exclusivamente a realizar laconversión digital-analógica, dejando el resto delas tareas bajo el control de la CPU del micro.A grandes rasgos, el esquema básico de latarjeta de sonido implementada es el mostrado enla figura 1.RELOJPROCESOCONVERSIONCOMPUTADORCONVERSIONANALOGICA-DIGITALTARJETA DE SONIDOEQUIPOREPRODUCTORMEMORIAALTAVOZAMPLIFICADOREQUIPO DE SONIDOFigura 1. Esquema de la tarjeta