Prácticas de ensamblador basadas en Raspberry Pi

Este trabajo se enmarca dentro del Proyecto de Innovación Educativa PIE13-082, “Motivando al alumno de ingeniería mediante la plataforma Raspberry Pi” cuyo principal objetivo es aumentar el grado de motivación del alumno que cursa asignaturas impartidas por el Departamento de Arquitectura de Computadores. La estrategia propuesta se apoya en el hecho de que muchos alumnos de Ingeniería perciben que las asignaturas de la carrera están alejadas de su realidad cotidiana, y que por ello, pierden cierto atractivo. Sin embargo, bastantes de estos alumnos han comprado o piensan comprar un minicomputador Raspberry Pi que se caracteriza por proporcionar una gran funcionalidad, gracias a estar basado en un procesador y Sistema Operativo de referencia en los dispositivos móviles. En este proyecto proponemos aprovechar el interés que los alumnos ya demuestran por la plataforma Raspberry Pi, para ponerlo a trabajar en pro del siguiente objetivo docente: facilitar el estudio de conceptos y técnicas impartidas en varias asignaturas del Departamento. Más concretamente, el principal objetivo de este trabajo es la creación de un conjunto de prácticas enfocadas al aprendizaje de la programación en ensamblador, en concreto del ARMv6 que es el procesador de la plataforma que se va a utilizar para el desarrollo de las prácticas, así como al manejo a bajo nivel de las interrupciones y la entrada/salida en dicho procesador. La presente memoria está dividida cinco capítulos y cuatro apéndices. De los 5 capítulos, el primero es introductorio. Los dos siguientes se centran en la programación de ejecutables en Linux, tratando las estructuras de control en el capítulo 2 y las subrutinas (funciones) en el capítulo 3. Los dos últimos capítulos muestran la programación en Bare Metal, explicando el subsistema de entrada/salida (puertos de entrada/salida y temporizadores) de la plataforma Raspberry Pi y su manejo a bajo nivel en el capítulo 4 y las interrupciones en el capítulo 5. En los apéndices hemos añadido aspectos laterales pero de suficiente relevancia como para ser considerados en la memoria, como el apendice A que explica el funcionamiento de la macro ADDEXC, el apéndice B que muestra todos los detalles de la placa auxiliar, el apéndice C que nos enseña a agilizar la carga de programas Bare Metal y por último tenemos el apéndice D, que profundiza en aspectos del GPIO como las resistencias programables