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Introducción a la Programación
Secuencias de trabajo para Taller de Ciclo Básico
“Programación de caracteres con 7 segmentos…”
Tecnología - Técnica

www.tecnologia-tecnica.com.ar
Profesor: Néstor Horacio Castiñeira
Secuencias de trabajo para Taller de Ciclo Básico
Secuencia de Trabajo Nº 4 (Para estudiantes de primer ciclo de ETP)
“Programación de caracteres con 7 segmentos…”
Esta secuencia de trabajo estará organizada con las siguientes actividades:
1. Explicativa: Realización del circuito y la programación de display utilizando “#define”.
2. Problemática circuital y de programación. (Método de Pólya)
3. Problemática de programación. (Método de Pólya)
4. Situación Problema Tecnológica. “Problemática Abierta” (Metodología Proyectual). *
*En esta última actividad se pretende que las y los estudiantes de taller del primer ciclo (Ciclo
Básico), resuelvan una problemática articulando lo distintos saberes desarrollados durante su
formación, a través de la metodología proyectual y que este proceso de como resultado la
fabricación de un prototipo maquetizado y automatizado.
1 Actividad Explicativa
Objetivos
 Utilizar la variable #define.
 Representar caracteres en sistemas electrónicos.
 Controlar el tiempo encendido de los segmentos del display.
Situación a resolver:
Mostrar números del 0 al 9 a través de un display de 7 segmentos, esta programación será de
forma ascendente empezando por el numero “0” y finalizando y deteniéndose con el numero “9”.
Para la detención del sistema podemos introducir la programación en “void setup()”, en caso de
que queramos introducir la programación en void loop() para la detención del bucle podemos
utilizar “exit(0)” o también “while(1)”.*
Para esta situación a resolver se utilizaran dos tipos de display: Ánodo común y Cátodo común.
*En “void setup()” al descargar el programa, Arduino da a nuestro código la oportunidad de
participar en la inicialización del sistema. Para ello, debemos especificar al microcontrolador los
comandos que ejecutará en el momento del arranque y luego olvidarnos de ellos (es decir, estos
comandos sólo se ejecutarán una vez al inicio del sistema).

*El void loop () de Arduino se puede finalizar usando el método “exit(0)” después de su código,
pero debes tener en cuenta que Arduino.cc no proporciona ningún método para finalizar este
bucle, por lo que este método puede no funcionar para todas las placas Arduino.
*El método de bucle infinito “while(1)” funcionará para todas las placas Arduino, pero Arduino
permanecerá despierto y seguirá consumiendo energía. En este método, puede insertar un bucle
infinito después de su código. Arduino procesará su código, ingresará un bucle infinito y
permanecerá allí hasta que lo restablezca manualmente.
Si Arduino ingresa al bucle infinito (“while(1)”), no regresará hasta que lo reinicie, así que
asegúrate de usar bucle infinito después de que haya terminado con su código.
Analizando el display de 7 segmentos
Un display 7 segmentos es un componente que tiene 7 segmentos Leds, más un LED que hará de
punto. Este punto nos indica cómo hay que colocar el display, y siempre irá hacia abajo. Por lo
tanto, debemos trabajar como si tuviéramos 7 Leds conectados a nuestro Arduino.

Símbolo del display de 7 segmentos
El display de 7 segmentos tiene una estructura casi estándar en cuanto al nombre de los
segmentos. Para cada segmento, se le asigna una letra desde la «a» hasta la «g». El display tiene
por nombre a cada uno de los siguientes segmentos, es decir, el símbolo del display 7 segmentos
es:
Existen dos tipos de displays de 7 segmentos, los de ánodo común y los de cátodo común. Esto
quiere decir que en los de “ánodo común”, todos los Leds comparten un mismo ánodo, y en los
de cátodo común, todos los leds comparten un mismo cátodo.
Esta diferencia depende principalmente del arreglo como están conectados los leds que forman a
cada segmento. Sabemos que un led tiene dos terminales que se denominan: cátodo y ánodo. El
ánodo es la parte positiva del LED, mientras que el cátodo es el pin negativo. Entonces los tipos de
display de 7 segmentos se dividen en aquellos de cátodo común y los de ánodo común. Entonces
el display tendrá además de los 7 segmentos, 1 pin común. Este pin común se conecta al cátodo o
al ánodo dependiendo del tipo de display.
Display 7 segmentos cátodo común
El display cátodo común es aquel que tiene el pin común conectado a los negativos de los Leds
(cátodo). Esto significa que este tipo de display se «controla» con ‘1’ lógicos (escritura digital alta)
o con voltaje positivo. El arreglo para un display de cátodo común seria el siguiente:

Por ejemplo para formar el número “uno” en un display de cátodo común la programación va a
ser la siguiente:
Display 7 segmentos ánodo común
El display ánodo común es aquel cuyos ánodos están conectados al mismo punto. Este tipo de
display es controlado por ceros o valor de escritura digital baja, es decir que el microcontrolador
o MCU, FPGA o microprocesador, le asigna a cada segmento un cero lógico (también llamada tierra
digital). El esquema o diagrama del display de 7 segmentos en ánodo común es:
Por ejemplo para formar el número “uno” en un display de ánodo común la programación va a
ser la siguiente:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Cátodo Común en “void setup”:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Cátodo Común con “exit(0)”:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Cátodo Común con “while(1)”:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Ánodo Común en “void setup”:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Ánodo Común con “exit(0)”:

Realizamos el circuitado y la programación para el display de Ánodo Común con “while(1)”

Situación Problema
A continuación se plantearan una serie de situaciones problemas para poder trabajar con los
estudiantes. A cada una de ellas corresponderá una solución alternativa. Para su solución te
invitamos a utilizar el método de Póyla en cual consiste en las siguientes etapas:
1) Comprender el problema. Reconocer que se pregunta, identificar lo que hay que resolver y las
condiciones asociadas.
2) Elaborar un plan. Se trata de establecer la vinculación entre los datos presentes y el problema
a resolver, determinar los recursos que se utilizaran, verificar la similitud con otros problemas
previamente resueltos y también la posibilidad de utilizar teorías o modelos útiles, todo esto en
función de buscar una manera de resolver el problema.
3) Ejecutar el plan. Desarrollar el resultado de la respuesta, a partir de ejecutar el plan, avanzando
y verificando cada paso.
4) Revisar y verificar. Controlar que hace y que dice el resultado, con vistas a considerar la
posibilidad de trasferir la solución a otros problemas.

Actividades
2. Problemática circuital y de programación. (Método de Pólya).
Utilizar la constante “#define” para la programación de un display cátodo común de 7 segmentos
cuya función será la de realizar un conteo ascendente de números pares que comience en el
número “cero” y finalice en el número “ocho”. El tiempo que permanecerá prendido cada número
será de 5 segundos y al finalizar el conteo el display se deberá apagar.
Te invitamos a proponer una solución a esta situación utilizando la metodología de Pólya para
resolver problemas y realizar el circuito y la programación que dé respuesta a la problemática:
Etapas del Método
Póyla
Acciones
1 Comprender el
Problema
Lo expresan con
sus propias
palabras
Analizo y comprendo el problema
Analizan y comprenden el problema utilizando procesos de
descomposición, lógica, reconocimiento de patrones y abstracción.
Debemos realizar el circuito y la programación de un display de 7
segmentos utilizando la constante “#define” para que el display realice
un conteo de números pares “incluyendo cero” finalizando en el número
8 (0-2-4-6-8) para luego apagarse.
2 Elaborar un Plan
Diseñan un plan
para resolver el
problema
Diseño un plan para resolver el problema
Diseñan un circuito y la programación para resolver la problemática a
través de un algoritmo que dé respuesta. Deben elegir los componentes
diseñar el circuito, seleccionar los pines, realizar la conexión, y realizar
la posible programación utilizando “#define” para cada pin del display.
3 Ejecutar el Plan
Ejecutan el plan
diseñado
Realizo el circuito y la programación del plan previamente diseñado
Utilizando TINKERCAD realizan el circuito seleccionando el display
cátodo común, selecciono los pines realizo el circuitado y la
programación.
4 Revisar y
Verificar la
Solución
Verifican el
funcionamiento del
sistema
Reviso y verifico que la solución diseñada sea la adecuada
Ejecutan la simulación del sistema y verifican que funcione
correctamente en relación a la problemática a resolver. Analizan que
utilidad le pueden dar a este saber en otro contexto o situación.
Alternativa posible: Ejemplo utilizando “while(1);”.

Utilizar la constante “#define” para la programación de un Display Cátodo Común de 7 segmentos
cuya función será la de mostrar las vocales del abecedario (A - E - I – O - U). El tiempo que
permanecerá cada vocal en el display será de 4 segundos y al finalizar el mismo, no emitirá ninguna
señal.
Etapas del Método
Póyla
Acciones
1 Comprender el
Problema
Lo expresan con sus
propias palabras
Deben realizar la programación de un display de 7 segmentos
utilizando la constante “#define” para que el display realice la muestra
de las vocales (A-E-I-O-U) para luego apagarse.
2 Elaborar un Plan
Diseñan un plan para
resolver el problema
través de un algoritmo que le dé respuesta. Deben elegir los
componentes diseñar el circuito, seleccionar los pines, realizar la
conexión, y realizar la posible programación utilizando “#define” para
cada pin del display.
3 Ejecutar el Plan
Ejecutan el plan
diseñado
Utilizando TINKERCAD realizan el circuito seleccionando el display
cátodo común, seleccionan los pines realizan el circuitado y la
programación.
4 Revisar y Verificar
la Solución
Verifican el
funcionamiento del
sistema
utilidad le puedo dar a este saber en otro contexto o situación.
Alternativa posible: Ejemplo utilizando “exit(0);”.

Utilizar la constante “#define” para la programación de un Display Ánodo Común de 7 segmentos
cuya función será la de mostrar un conteo descendente de 9 a 0 con lapsos de 1 segundo. En cada
visualización numérica un buzzer emitirá sonido cuya frecuencia se ira agudizando en cada uno de
los números durante el conteo descendente.
Etapas del Método
Póyla
Acciones
1 Comprender el
Problema
Lo expresan con
sus propias
palabras
Deben realizar la programación de un display de 7 segmentos cátodo
común utilizando la constante “#define” para realizar un conteo
descendiente del 9 al 0, en cada número un buzzer emitirá sonido que se
agudizara de forma descendente hasta llegar a cero. Al finalizar el conteo
el sistema cesara de emitir sonido y el display no emitirá ningún número.
2 Elaborar un Plan
Diseñan un plan
para resolver el
problema
través de un algoritmo que le dé respuesta. Deben elegir los
componentes diseñar el circuito, seleccionar los pines, realizar la
conexión, y realizar la posible programación.
3 Ejecutar el Plan
Ejecutan el plan
diseñado
Utilizando TINKERCAD realizan el circuito seleccionando el display ánodo
común, seleccionan los pines realizan el circuitado y la programación.
4 Revisar y
Verificar la
Solución
Verifican el
funcionamiento del
sistema
utilidad le pueden dar a este saber en otro contexto o situación.
Alternativa posible: Ejemplo programando en “void setup()”.

4. Situación Problema Tecnológica. “Problemática Abierta” (Metodología Proyectual). *
“Sistema de largada Desafío ECO”
Desde el año 2011 se realiza a nivel nacional el “Desafío Eco” en el cual las escuelas técnicas de
todo el país participan del diseño y la construcción de vehículos de emisión cero. El objetivo
principal es que los estudiantes adquieran un aprendizaje integral que promueva la toma de
conciencia del cuidado del medio ambiente, el trabajo en equipo, y la realización de prácticas
formativas, a través de las cuales, las y los alumnos tendrán un contacto directo con tecnologías
que serán determinantes en los medios de locomoción del futuro y en el desarrollo industrial
automotriz.
Las 27 escuelas técnicas de una región educativa de la provincia de Buenos Aires, que integran los
partidos de Avellaneda, Lanús y Lomas de Zamora, tienen la iniciativa de desarrollar un Desafío
Eco regional para festejar la conmemoración de la sanción de la Ley de Educación Técnico
Profesional, aprovechando las instalaciones del velódromo del partido de Lanús el cual posee una
pista de bicicletas de 1100 metros de recorrido por vuelta.

A fin de ampliar la propuesta formativa del evento, las y los organizadores solicitan a estudiantes
del Ciclo Básico de la región el diseño y fabricación un prototipo maquetizado de sistema de
control que simule el conteo y la semaforización para la largada de este desafío regional.
Te invitamos a que diseñes y fabriques un prototipo maquetizado y automatizado de
semaforización y conteo descendente de largada para este evento regional.
La tecnología adopta un esquema de trabajo basado en el método proyectual, el cual posee
diferentes etapas o fases para su concreción.
• Percepción del problema
• Búsqueda de alternativas de solución
• Selección de la solución adecuada
• Diseño de la solución
• Organización del trabajo
• Construcción de modelos
• Evaluación y perfeccionamiento

Por fines educativos y teniendo en cuenta las características de las y los estudiantes del ciclo
básico, esta metodología proyectual, tomara otra forma. La fase o etapa denominada “Percepción
del problema”, tomara una rol más orientativo definido por los contenidos, las expectativas de
logro y las capacidades que las y los jóvenes deben desarrollar. Esta fase se redefinirá en dos fases
simultáneas “Diseño de la situación Problemática” y “Planteo de la problemática”.
Método proyectual para estudiantes de Ciclo Básico
Posible Procedimiento
• Diseño de la problemática
La acción comienza pensando una situación problema para las y los estudiantes. En el caso de este
ejemplo, les dará respuesta a los organizadores de un evento de una región educativa de la
provincia de Buenos Aires que propone el diseño y fabricación de un prototipo maquetizado de
semaforización para la largada de un desafío eco regional.
• Planteo de la Problemática
Una vez diseñada la problemática, las o los docentes deben planteárselas a sus estudiantes de la
forma más abierta posible. La descripción del problema será realizada de modo tal que pueda ser
considerada desde diferentes perspectivas. Esto se refiere a que los y las estudiantes tengan una
percepción global en relación al problema como etapa previa a la búsqueda de una solución.
Las y los docentes involucrados se reúnen para
pensar una situación problema para plantearle
a sus estudiantes. Para su diseño deben tener
en cuenta los ejes estructurantes, los
contenidos y las capacidades que sus
estudiantes deben desarrollar. Esta es una
instancia en donde se articulan los espacios o
módulos que conforman el taller. Para su
planteo deben pensar un enunciado que
contextualice una situación real que las y los
jóvenes consideren útil para la comunidad.

• Búsqueda de alternativas de solución
Si bien los docentes deben hacer un andamiaje durante todo el proceso. En esta etapa será de
suma importancia sus estrategias de mediación para lograr que los jóvenes puedan consensuar en
una propuesta de solución lo más colectiva posible y que este dentro de su alcance.
Esta etapa del método proyectual implica la necesidad, que los estudiantes adquieran saberes
relacionados con la búsqueda y análisis de información. Los procesos de búsqueda de información
son complejos y cíclicos, e implican una serie de actividades tales como:
a) Búsqueda, evaluación y selección de la información.
b) Almacenamiento de resultados parciales.
c) Comparación y análisis de la información obtenida.
d) Modificación de los criterios de búsqueda: ampliar, especificar o redefinir los criterios.
• Selección de la solución adecuada
En esta instancia los estudiantes tendrán que seleccionar la solución que mejor cumpla con la
problemática planteada por el o los docentes.
En esta fase de la metodología proyectual debe predominar la ubicuidad. Estamos hablando de la
búsqueda de la solución que pueden apropiarse. La solución debe ser posible de realizar con los
recursos que tienen o que pueden llegar a tener.
Este planteo de la situación a resolver, puede
estar acompañado por documentos, imágenes,
artículos periodísticos, videos y todo tipo de
información que sirva para contextualizar la
situación problema que deberán resolver.

• La etapa de diseño
El diseño es la parte creativa del proyecto tecnológico, porque es aquí donde, a partir de la
información que las y los jóvenes han consultado y del conocimiento de la situación en la realidad,
realizaran su propia respuesta al problema.
Involucra aprendizajes personales y colectivos y requiere de métodos tales como: croquis, bocetos
y planos; diseñar el circuito y la programación, cálculos y estimaciones (de costos, de magnitudes
físicas, etc.); la elaboración de planes de acción, etc.
Posible diseño circuital y de programación:
En la selección de la solución, los docentes
deberán realizar formulaciones a través de
diálogos, realizando preguntas al grupo en
relación a las características del prototipo
que van a fabricar para dar respuesta al
problema planteado.

• Organización del trabajo
Una vez que las y los estudiantes han optado por una alternativa de solución y realizado el diseño,
y antes de comenzar a trabajar en la fabricación, es conveniente que dediquen un tiempo a pensar
en cómo organizar y sistematizar las tareas que les permitirán llevar adelante la solución
seleccionada.
• Construcción de modelos
Durante esta etapa las y los estudiantes deberán seleccionar y utilizar los materiales,
herramientas, aplicar los sistemas involucrados, utilizar máquinas, instrumentos y sus distintos
procedimientos, planificando su aplicación eficiente, aplicar técnicas manuales y técnicas digitales
de fabricación, explicar a terceros cómo se desarrolla el trabajo. Seleccionar caminos alternativos
cuando aparezcan dificultades y solicitar ayuda cuando la necesiten.
En esta instancia las y los jóvenes aplicaran saberes de medición, trazado, corte, plegado,
agujereado, diseño y fabricación digital, técnicas de unión y ensamblado, aplicaran saberes de
electrónica y aplicaran la programación del sistema previamente diseñada y todos los
procedimientos para la fabricación del prototipo.
Esto quiere decir, planificar el modo que se llevara a
cabo la fabricación del prototipo, detallando todas las
tareas a realizar, su secuencia, el tiempo estimado,
previendo los recursos necesarios para la ejecución
del proyecto y la distribución y asignación de estas
tareas entre los integrantes del equipo de trabajo.

• La etapa de evaluación y perfeccionamiento
En esta etapa, se revisara todo el proceso que llevo a la fabricación del prototipo, se compararan
el resultado obtenido con los objetivos iniciales. Probaran su funcionamiento e incluso podrán
sugerir cambios y mejoras en cada una de las fases anteriores. Analizaran las consecuencias
deseadas y las no deseadas.

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