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CAPITULO 2: MICROCONTROLADORES

2.1 Arquitectura básica

Mencionar el tema de microcontroladores es hacer una referencia de aquellos circuitos integrados (IC) que hicieron su aparición a principios de la década de los 80`s, estos chips fueron creados para el control, medición e instrumentación de aplicaciones relacionadas con proyectos de electrónica e informática [4], formalmente fuerondenominados como microcomputadora en un solo chip o microcontroladores, llamados así puesto que contenían toda la estructura de una microcomputadora dentro de ellos, es decir se hallan compuestos en su interior por las tres unidades funcionales de una computadora como lo son la Unidad Central de Procesamiento (UCP), memoria de datos (RAM: Memoria de acceso aleatorio o Random Access Memory), memoriade programas (ROM: Memoria de solo lectura o Read Only Memory) y unidades de entrada y salida (E/S), las cuales están interconectadas dentro del microcontrolador y en conjunto forman lo que se le conoce como microcomputadora.

• CPU: es la parte del dispositivo que se encarga de realizar todas las operaciones lógico-matemáticas.
• RAM: puede ser escrita y leída por el programa cuantas veces lorequiera, ya que su función consiste en almacenar datos y variables.
• ROM: también conocida como memoria FLASH, almacena el programa que se va a ejecutar y que permitirá administrar los recursos de entrada y salida.
• I/O: permiten que las señales sean leídas del exterior o mandadas al interior del microcontrolador. Estos puertos están formados con pines que se encuentran localizados en elexterior del dispositivo lógico programable.

La mayoría de los microcontroladores cuentan con circuitos de temporización llamados reloj. Este tipo de señales permiten o determinan en que momento los datos deben ser escritos o leídos de la memoria es decir, determinan su velocidad de funcionamiento.

Una parte importante de este tipo de dispositivos es que pueden ser programados en un determinadolenguaje, por lo que el contar con conocimientos básicos de programación es una actividad básica e indispensable para el diseño de circuitos electrónicos.

Un microcontrolador no tiene una función especial, es solo un circuito integrado el cual, de no ser programado no realizará tarea alguna, requiere tener grabado una secuencia de comandos previamente programados en algún lenguaje de bajonivel para que realice desde la tarea más sencilla hasta la más compleja.

2.2 Diferencia entre un microncontrolador y un procesador.

Es posible que se puedan confundir los términos microprocesadores y microcontroladores ya que se tiene la sensación de hablar de tecnologías semejantes. En términos generales un microcontrolador esta destinado a procesos de control dentro de su propiaarquitectura, es decir, que los componentes necesarios para llevar a cabo la ejecución de un proceso se hallan todos dentro del microcontrolador, es en esencia una computadora completa basada en la arquitectura Harvard [1]. Las características de los microcontroladores se hallan principalmente en el hecho de poder encontrar dentro de un solo chip: la CPU, memoria RAM, ROM, periféricos, temporizadores, sinembargo sus características son limitadas puesto que sus prestaciones no pueden modificarse, pero puede llevar a cabo las tareas para las que fue programado de forma autónoma, ya que los programas realizados para este tipo de arquitectura solo finalizan cuando se corta el suministro eléctrico.

Una de las diferencias principales entre un microcontrolador y un microprocesador se halla en laarquitectura a la que pertenece cada uno de ellos, por ejemplo un microcontrolador está basado en la arquitectura Harvard , esto significa que utiliza un tipo de modelo especial para la interconexión de sus componentes principales, se habla entonces de un circuito integrado el cual contiene dentro de su propio diseño todos aquellos componentes básicos que constituyen un sistema informático, es decir...