El microcontrolador es un dispositivo electronico que es puede realizar proceso logicos, estos son programados en lenguaje ensamblador y son introducidos a esto mediante un programador.
Existen algunas ventajas entre un microcontrolador y microprocesador como las siguientes:
Microprocesador:
- Un microprocesador requiere de una memoria externa para el alacenamiento de datos/ programas.
- La ejecución de instrucciones requiere de movimiento en los datos de la memoria externa a la interna y vice versa.
- Tienen una buena potencia para facilitar los calculos.
- Un microcontrolador requiere un chip de memoria para los perifericos que contiene.
- El funcionamiento de un microcontrolador es de usos múltiples.
- Reducción de la cantidad de espacio en la implementación de un diseño dado.
- Reduce el costo de implementación.
- Permite desarrollo de aplicaciones especificas de manera mas rápida y eficiente.
- Los fabricantes dan mucho soporte sobre las aplicaciones más comunes.
- Se adaptan mejor a aplicaciones especificas.
Arquitectura:
La arquitectura se puede difinir dependiendo del modo de operación del mismo, por sus instrucciones y modo de ejecución.
Por instrucciones existen 2 grupos:
CISC(Complex Instruction Set Computer):
- Instrucciones especializadas
- Se requieren un set de instrucciones amplio para dar soporte a una arquitectura.
- Programas requieren menos código fuente.
RISC(Reduced Instruction Set Computer):
- Set de instrucciones reducido
- Instrucciones de carácter general
- Duración homogénea de la ejecución de las instrucciones.
- Se requiere mas codigo para describir una operación que con una arquitectura CISC.
Von Neuman
- Ejecución secuencial de las instrucciones
- Existe solo una unidad de búsqueda y una unidad de ejecución.
- La instrucción siguiente se busca hasta que se ejecute la instrucción actual.
Segmentada
- Divide la busqueda de las instrucciones de manera cuando se ejecute la instruccion actual ya se esta ejecutando la siguiente.
- Multiplica la velocidad de ejecucion al doble que la Von Neman.
- Se conoce como arquitectura de ejecución paralela.
- Divide los procesos
- Bus de direcciones y de datos separados en la arquitectura.
Podemos encontrar elementos comunes en los microcontroladores
- ADC(convertidor Analogico Digital)
- USART
- RTC
- Puertos entrada/salida paralelos
- PWM
- USB
- secuenciamiento
- codificación/decodificación
- monitoreo
- procesamiento de señales
- control retroalimentado
- temporización
- cálculos aritméticos sencillos
- comunicaciones
- automatización
- despliegue digital
- control on - off etc
Instrumentos Portátiles
Compactos
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Dispositivos Periféricos
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Dispositivos autónomos (stand alone)
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Subfunciones de instrumentos:
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Aplicaciones automotrices:
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Radio paginador numérico (beeper)
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Modems
Buffer para impresora.
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Fotocopiadoras
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Panel frontal de un osciloscopio
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Control de encendido e inyección de combustible.
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Nivelímetro digital
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Plotters
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Maquinas de escribir
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Controlador de display de cristal
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Sistemas de frenado anti-
derrapante.
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-Identificador-probador de circuitos integrados.
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Posicionadores
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-Selector
Codificador-Decodificador para T. V.
-Controlador de aspersores para jardín.
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-Analizador de espectros (módulos
de expansión para IR y RF)
-comunicados vía Inter-face serie)
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-Control dinámico de la suspensión.
-Sistemas de navegación.
-Alarmas automotrice
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Por ultimo podremos encontrar diferentes fabricantes algunos mas comunes que otros de microcontroladores aqui algunos de ellos:
- Microchip: Familas de PIC´s (
- Arquitecturas RISC, Harvard
- Motorola: Familia 68XX(6100, 6800, 6809, 650x).
- Arquitecturas CISC, segmentada
- Intel: Familias 80XX(8008, 80186, 8035, 8080, 8086, z80, etc)
- Arquitecturas CISC, Von neuman
NEC
Referencias:
Microcontrollers and Applications
Tecnologia y Electronica
Tipos de Microcontroladores
