Unidades de Control

1. Unidades de control

Las unidades de control son dispositivos electrónicos que actúan como “cerebro” de un sistema robótico. Su función principal es recibir señales desde los sensores, procesar la información según la lógica programada, y generar señales de salida hacia actuadores (motores, servos, relés, etc.).
En el ámbito académico y de prototipado, las más comunes son los microcontroladores (Arduino, PIC, STM32) y, en sistemas más complejos, computadoras de placa reducida (Raspberry Pi, BeagleBone).

Unidad ControlLongitud de PalabraClockRAMFLASHE2 PROMI/OADC (canales x bits)DACPWM (canales x bits)S.O.ConectividadNúcleos
ATtiny858 bits8 MHz512 bytes8 KB512 bytes6 pines2 x 10No2 x 8NoNo1
Arduino Uno R38 bits16 MHz2 KB32 KB1 KB14 digitales6 x 10No6 x 8NoUSB1
ESP32-S332 bits240 MHz512 KB16 MBNo44 pines18 x122 x 8 bits16 canalesNOWi-Fi, Bluetooth2
Raspberry Pi Pico32 bits133 MHz264 KB2 MBNo2612 bitsNo16 canalesNoNo (Wi-Fi solo en Pico W)2
Raspberry Pi 564 bits2.4 GHz2–16 GB2–16 GBNo4012 bitsNo28 canalesLinuxHDMI, USB, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth4
  • Una palabra es la cantidad de bits que el procesador puede manejar, almacenar o transferir como una unidad es sus registros internos.
  • El clock es la frecuencia con la que trabaja el procesador
  • Tipos de memoria posibles
    • Flasj
    • PROM Curva de conversión de analógico a digital. Puede haber distintas resoluciones

2. Líneas de entrada y salida

Las líneas de un microcontrolador se clasifican como:

  • Entradas: reciben información del entorno mediante sensores (temperatura, distancia, luz, etc.).
  • Salidas: envían señales hacia actuadores (motores, LEDs, pantallas, etc.).

Estas líneas pueden ser configuradas por software, permitiendo definir si un pin funciona como entrada o salida.


3. Líneas digitales y analógicas

  • Líneas digitales: solo reconocen dos estados:
    • 0 (LOW, 0 V)
    • 1 (HIGH, generalmente 5 V o 3.3 V)
      Son ideales para botones, interruptores o sensores de estado binario.
  • Líneas analógicas: pueden captar o generar valores continuos dentro de un rango (ej. 0–1023 en Arduino UNO con 10 bits de resolución).
    Permiten leer sensores que entregan valores proporcionales (ej. un potenciómetro o un sensor de temperatura analógico).

4. Salidas PWM (Pulse Width Modulation)

El PWM es una técnica para simular señales analógicas usando salidas digitales. Consiste en variar el ciclo de trabajo (duty cycle) de una señal cuadrada:

  • 0% → señal siempre en LOW.
  • 50% → mitad del tiempo HIGH, mitad LOW.
  • 100% → señal siempre en HIGH.

Aplicaciones:

  • Control de velocidad de motores de corriente continua.
  • Regulación de brillo en LEDs.
  • Control de posición en servomotores.