Microcontroladores y microprocesadores

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERIA CIENCIAS
SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

“MICROCONTROLADORES Y MICROPROCESADORES”






MICROCONTROLADORES Y MICROPROCESADORES
* DEFINICIONES
DIFERENCIA ENTREMICROCONTROLADOR Y MICROPROCESADOR

Microcontrolador
Dispositivo electrónico que posee todas las características de una PC, claro que en pequeña escala, pues cuenta con puertos de entrada y salida de información, puertos de comunicación, unidad aritmética lógica, una memoria interna ( RAM y ROM ), y una unidad central de procesos.
Los microcontroladores están conquistando el mundo. Están presentes ennuestro trabajo, en nuestra casa y en nuestra vida, en general. Se pueden encontrar controlando el funcionamiento de los ratones y teclados de los computadores, en los teléfonos, en los hornos microondas y los televisores de nuestro hogar. Pero la invasión acaba de comenzar y el nacimiento del siglo XXI será testigo de la conquista masiva de estos diminutos computadores, que gobernarán la mayorparte de los aparatos que fabricaremos y usamos los humanos.
Cada vez existen más productos que incorporan un microcontrolador con el fin de aumentar sustancialmente sus prestaciones, reducir su tamaño y coste, mejorar su fiabilidad y disminuir el consumo.
Algunos fabricantes de microcontroladores superan el millón de unidades de un modelo determinado producidas en una semana. Este dato puede daruna idea de la masiva utilización de estos componentes.
Los microcontroladores están siendo empleados en multitud de sistemas presentes en nuestra vida diaria, como pueden ser juguetes, horno microondas, frigoríficos, televisores, computadoras, impresoras, módems, el sistema de arranque de nuestro coche, etc. Y otras aplicaciones con las que seguramente no estaremos tan familiarizados comoinstrumentación electrónica, control de sistemas en una nave espacial, etc. Una aplicación típica podría emplear varios microcontroladores para controlar pequeñas partes del sistema. Estos pequeños controladores podrían comunicarse entre ellos y  con un procesador central, probablemente más potente, para compartir la información y coordinar sus acciones, como, de hecho, ocurre ya habitualmente encualquier PC.
Microprocesador
Este elemento en cambio, sólo es un unidad central de procesos, que que de manera externa, hay que conectarle la memoria, puertos y unidades de almacenamiento (razón por la cuál se monta en un tarjeta madre para ser utilizado), tiene la ventaja de ser más escalable que un microcontrolador, lo que nos da la capacidad de poder agregarle más componentes según sea nuestranecesidad.

* Arquitectura interna de un microcontrolador

La arquitectura tradicional de computadoras y microprocesadores está basada en la arquitectura Von Neumann, en la cual la unidad central de proceso (CPU), está conectada a una memoria única donde se guardan las instrucciones del programa y los datos.

El tamaño de la unidad de datos o instrucciones está fijado por el ancho del busque comunica la memoria con la CPU. Así un microprocesador de 8 bits con un bus de 8 bits, tendrá que manejar datos e instrucciones de una o más unidades de 8 bits (bytes) de longitud. Si tiene que acceder a una instrucción o dato de más de un byte de longitud, tendrá que realizar más de un acceso a la memoria.
Y el tener un único bus hace que el microprocesador sea más lento en su respuesta, yaque no puede buscar en memoria una nueva instrucción mientras no finalicen las transferencias de datos de la instrucción anterior.
Resumiendo todo lo anterior, las principales limitaciones que nos encontramos con la arquitectura Von Neumann son :
1º. La limitación de la longitud de las instrucciones por el bus de datos, que hace que el microprocesador tenga que realizar varios accesos a...