Implementación en microelectrónica de un detector de secuencia programable

Abstract

En el proyecto de Microsistemas Colaborativos que se desarrolla en la UIDET– CeTAD, se proponen el diseño, análisis y ensayo de distintos módulos MEMS -(Sistemas Microelectromecánicos)-, su control y actuación con dispositivos de microelectrónica. Algunos de estos circuitos aplicados simples son desarrollados por alumnos que promedian la carrera de Ingeniería en Electrónica, cómo es el caso. Este trabajo se enmarca dentro de la caracterización de un estándar de estos microsistemas autónomos especializados que puedan interactuar entre sí colaborando con sus distintas funciones en la resolución de un problema o acción específica sobre el medio que comparten, de la misma manera que funcionan una variedad de células especializadas dentro del torrente sanguíneo, aportando cada una característica diferente sobre un desempeño común. Se pretende que tales microsistemas sean auto-sustentados y puedan captar información del medio o accionar sobre él de acuerdo con las decisiones tomadas en base a los resultados comunicados por microsistemas vecinos con funcionalidades diferentes. Lo presentado aquí se constituye como un subsistema de control para la etapa de comunicaciones y decisión. Tales sistemas pretenden efectuar acciones cooperativas en base a módulos de sensado y actuación sobre el medio. Módulos de sensado captan determinadas variables del medio y deben informar mediante un método sencillo de comunicación si tales variables se encuentran o no en el ambiente. Otros microsistemas vecinos deberían obtener esta información y decidir la activación de módulos específicos para la acción requerida en el medio. Un sistema sencillo de comunicación supone el envío al medio de determinadas órdenes codificadas en números binarios, de manera continua y repetitiva. Con distintos microsistemas de sensado, pueden ser recibidas varias órdenes y los módulos receptores deberían decidir si corresponde a ellos actuar o no. El sistema de recepción y decisión más sencillo consiste en una máquina de estado que diferencie secuencias de bits determinados y los utilice de la misma manera que un procesador traduce un código de operación. Tal secuencia sólo permitirá la actuación de determinados módulos, así como secuencias distintas lo harán sobre otros. Cada uno responderá a una determinada secuencia, por lo que la máquina de estados se basará en una secuencia básica programable para cada sistema de acuerdo a su capacidad diferenciada de actuación. Una secuencia de 4 bits nos permitirá determinar la actuación de grupos de sistemas de 16 clases distintas de sensado o acción sobre el medio. La etapa de comunicación propiamente dicha se debe determinar de acuerdo a las características de propagación del medio donde actúen los grupos de sistemas. En este trabajo sólo se centra en el circuito utilizado para la captación y decisión de las órdenes una vez recibido el flujo secuencial de bits. Se llevará cabo entonces, un análisis del procedimiento utilizado para la síntesis del detector de secuencia (DDS) programable de 4 bits. Se analizarán los procedimientos posibles a seguir y se dará una explicación del porqué del camino seguido.