Microcontrolador

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Prefacio

Este curso está orientado a personas que verdaderamente estén interesadas en aprender a programar un PIC y ponen todo su empeño en ello, al igual que yo lo hago en poner toda la información posible para la mejor compresión de las bases teóricas. Así pues además de aprender todo sobre el mundo del PIC, es necesario saber algo de electrónica y electrónica digital, o de lo contrario todolo que escriba aquí sobre microcontroladores “os sonará a chino”. Con este fin he añadido una sección al final, llamada Apéndice. No descarto la posibilidad de que haya gente que ya esté iniciada en este mundo, pero hay que pensar en todos ;)

1 INTRODUCCIÓN AL MICROCONTROLADOR

¿Qué es un microcontrolador?

Un microcontrolador es un dispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesoslógicos. Estos procesos o acciones son programados en lenguaje ensamblador por el usuario, y son introducidos en este a través de un programador. Esto suena un poco complicado, pero sólo es un resumen de 3 líneas. A lo largo de este curso veremos todos los reglas y trucos de este lenguaje complicado por su sencillez :-p .

 
Un poco de historia

Inicialmente cuando no existían losmicroprocesadores las personas se ingeniaban en diseñar sus circuitos electrónicos y los resultados estaban expresados en diseños que implicaban muchos componentes electrónicos y cálculos matemáticos. Un circuito lógico básico requería de muchos elementos electrónicos basados en transistores, resistencias, etc, lo cual desembocaba en circuitos con muchos ajustes y fallos; pero en el año 1971 apareció elprimer microprocesador el cual originó un cambio decisivo en las técnicas de diseño de la mayoría de los equipos. Al principio se creía que el manejo de un microprocesador era para aquellas personas con un coeficiente intelectual muy alto; por lo contrario con la aparición de este circuito integrado todo sería mucho más fácil de entender y los diseños electrónicos serian mucho más pequeños ysimplificados. Entre los microprocesadores mas conocidos tenemos el popular Z-80 y el 8085. Los diseñadores de equipos electrónicos ahora tenían equipos que podían realizar mayor cantidad de tareas en menos tiempo y su tamaño se redujo considerablemente; sin embargo, después de cierto tiempo aparece una nueva tecnología llamada microcontrolador que simplifica aun mas el diseño electrónico.

Diferenciasentre microprocesador y microcontrolador
 
Si has tenido la oportunidad de realizar un diseño con un microprocesador pudiste observar que dependiendo del circuito se requerían algunos circuitos integrados adicionales además del microprocesador como por ejemplo: memorias RAM para almacenar los datos temporalmente y memorias ROM para almacenar el programa que se encargaría del proceso del equipo, uncircuito integrado para los puertos de entrada y salida y finalmente un decodificador de direcciones.

 

Figura 1. Estructura de un sistema abierto basado en un microprocesador. La disponibilidad de los buses en el exterior permite que se configure a la medida de la aplicación.

 
Un microcontrolador es un solo circuito integrado que contiene todos los elementos electrónicos que seutilizaban para hacer funcionar un sistema basado con un microprocesador; es decir contiene en un solo integrado la Unidad de Proceso, la memoria RAM, memoria ROM, puertos de entrada, salidas y otros periféricos, con la consiguiente reducción de espacio .
El microcontrolador es en definitiva un circuito integrado que incluye todos los componentes de un computador. Debido a su reducido tamaño es posiblemontar el controlador en el propio dispositivo al que gobierna. En este caso el controlador recibe el nombre de controlador empotrado (embedded controller).

Figura 2. El microcontrolador es un sistema cerrado. Todas las partes del procesador están contenidas en su interior y sólo salen al exterior las líneas que gobiernan los periféricos.

 
 
Ventajas de un microcontrolador frente a un...
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