Tesis profesional presentada por Miguel Alberto Sandino Parra

Licenciatura en Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. Juan Manuel Ramírez Cortés
Secretario y Director: Dr. José Miguel David Báez López
Vocal: Dr. Roberto Rosas Romero

Cholula, Puebla, México a 8 de mayo de 2002.

Resumen

AMBIENTE GUI Interactivo es el nombre que se le dio al conjunto integrado por 52 interfases gráficas al usuario (GUIs) creadas con MATLAB en ventanas separadas, incluyendo el MENU que administra el acceso a las GUIs agrupadas en diez capítulos, de acuerdo al tema que cada una representa.

MATLAB es un poderoso lenguaje de programación de alto nivel para cálculos científicos y resolución de problemas numéricamente complejos. La versión utilizada de MATLAB sobre la cual se trabajó es la 5.3 (edición 11). GUIDE (GUI Development Environment) es un juego de herramientas que forman parte de MATLAB en las que se extiende por completo el soporte del programa, diseñadas para crear GUIs fácil- y rápidamente. De la fusión de los elementos de guide, resulta una combinación que brinda inigualable control de los gráficos en MATLAB.

El concepto de la tesis está fundado a partir de la idea básica de agrupar ordenadamente en una sola ventana todos los elementos necesarios para la manipulación y graficación de algún tema en específico, trabajando en GUIs únicas, originales y con personalidad propia. Las buenas herramientas están construidas para procurar un trabajo placentero, el ideal fue crear un conjunto de herramientas que satisficieran las necesidades de un usuario otorgándole todos los elementos para que se adentrara en el análisis del procesado digital de señales, interactiva- agradable- y sencillamente.

Con visión al futuro y con la finalidad de que el ambiente GUI pueda ser utilizado globalmente por personas interesadas en el procesado digital de señales, se estipuló que el idioma para todas las características de las GUIs (etiquetas, nombres, funciones), fuera el inglés.

La utilización del Ambiente GUI es muy flexible porque le da la libertad al operador de moverse tranquilamente de un programa a otro, sin un orden preestablecido y cuantas veces quiera. Analizando resultados generados a partir de las condiciones de entrada establecidas por él mismo. De ésta manera puede resolver tangiblemente dudas que le hayan surgido teóricamente.

En el desarrollo de una interfase gráfica al usuario, dividido en creación e implementación, el diseño es parte fundamental del proceso de creación. El diseño de GUIs es un procedimiento básico que por ser omitido antes de adentrarse a la programación, se podría perder gran cantidad de tiempo redundando en simples conceptos. Si la GUI creada es en cierta manera familiar a los usuarios, será más agradable trabajar en ella y al utilizarla por primera vez se aprenderá a usarla más rápido. La familiaridad debe ser una buena pista que oriente a realizar una acertada suposición de los pasos a seguir e identificar la función de la GUI, sin necesidad de tener conocimiento alguno de lo que se debe hacer para completar la labor.

Las llamadas de función son el proceso que hace todo el trabajo detrás de pantalla. En las ventanas del ambiente GUI existe una caja de lista que simula a la ventana de comando donde se encuentra el código escrito tal cual se tendría que teclear para generar una figura de una manera normal. Es muy importante tener en cuenta que ese código no tiene relación alguna con el desempeño de las llamadas de función de la GUI en cuestión, sino sirve para que el usuario al revisar los comandos de MATLAB ubicados en la caja de lista, los identifique y comprenda (ejemplo: filtrado, graficación, colocación de etiquetas, etc.).

El MENU del ambiente GUI no es la única opción de desplegar en pantalla alguna GUI en específico. Desde la ventana de comando de MATLAB se puede teclear directamente el nombre de la GUI (archivo M) para abrirla.

Índice de contenido

Agradecimientos (archivo pdf, 7 kb)

Capítulo 1. Introducción (archivo pdf, 38 kb)

  • 1.1 Antecedentes
  • 1.2 Ideal
  • 1.3 MATLAB: plataforma base

Capítulo 2. Teoría del Procesado Digital de Señales (archivo pdf, 89 kb)

  • 2.1 Sistemas discretos en tiempo
  • 2.2 Sistemas lineales e invariantes en el tiempo (LTI)
  • 2.3 Propiedades de sistemas lineales-invariantes en tiempo
  • 2.4 Representación en el dominio de la frecuencia
  • 2.5 Representación de secuencias por transformadas de Fourier
  • 2.6 Propiedades de simetría de la transformada de Fourier
  • 2.7 Teoremas de la transformada de Fourier
  • 2.8 Transformada Z

Capítulo 3. Conceptos generales de MATLAB (archivo pdf, 48 kb)

  • 3.1 Presentación del programa
  • 3.2 Archivos M
  • 3.3 Representación de datos y números
  • 3.4 Operaciones aritméticas básicas
  • 3.5 Caracteres y variables especiales
  • 3.6 Operadores Lógicos y de Relación
  • 3.7 Comandos de control de flujo
  • 3.8 Gráficas

Capítulo 4. Diseño de GUIs (archivo pdf, 321 kb)

  • 4.1 Antecedentes
  • 4.2 Principios del diseño
  • 4.3 Interfase dinámica
  • 4.4 Proceso de diseño

Capítulo 5. Implementación de GUIs (archivo pdf, 207 kb)

  • 5.1 Antecedentes
  • 5.2 Editor de propiedades
  • 5.3 Panel de control
  • 5.4 Editor de llamadas de función
  • 5.5 Herramienta de alineación
  • 5.6 Editor de menú

Capítulo 6. Ambientación (archivo pdf, 226 kb)

  • 6.1 Introducción
  • 6.2 Tarea de la GUI
  • 6.3 Manos a la obra

Capítulo 7. Desarrollo de Funciones y Ensamble (archivo pdf, 49 kb)

  • 7.1 Descripción de elementos
  • 7.2 Llamadas de función

Capítulo 8. Componentes del Ambiente GUI (archivo pdf, 245 kb)

  • 8.1 Características
  • 8.2 Detalle y explicación de GUIs

Capítulo 9. Conclusiones (archivo pdf, 13 kb)

Referencias (archivo pdf, 6 kb)

Apéndice A. Llamadas de función "Callbacks" (archivo pdf, 18 kb)

Apéndice B. Instrucciones de instalación (archivo pdf, 12 kb)

Sandino Parra, M. A. 2002. Ambiente - GUI interactivo para el aprendizaje de PDS. Tesis Licenciatura. Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2002.