Microcontroladores

Diferencias entre un Microprocesador y un Microcontrolador
Un microprocesador es el encargado de realizar cálculos lógicos y aritméticos en un bajo nivel de programación, tales como sumar, restar, lógicas binarias y accesos a memoria. En cambio el microcontrolador posee unidad central de procesamiento, memoria y periféricos de entrada y salida, por lo cual es programable para cumplir diversastareas. Se podría decir que el microcontrolador cumple las funciones de una computadora, en cambio el microprocesador solo se encarga de realizar cálculos necesarios para el funcionamiento de la misma.

Arquitectura de los microcontroladores
Básicamente existen dos arquitecturas de computadoras, y por supuesto, están presentes en el mundo de los microcontroladores: Von Neumann y Harvard. Ambasse diferencian en la forma de conexión de la memoria al procesador y en los buses que cada una necesita.
La arquitectura Von Neumann utiliza el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos, siendo la que se utiliza en un ordenador personal porque permite ahorrar una buena cantidad de líneas de E/S, que son bastante costosas, sobre todo para aquellossistemas donde el procesador se monta en algún tipo de zócalo alojado en una placa madre. También esta organización les ahorra a los diseñadores de placas madre una buena cantidad de problemas y reduce el costo de este tipo de sistemas.
La otra variante es la arquitectura Harvard, y por excelencia la utilizada en supercomputadoras, en los microcontroladores, y sistemas integrados en general. En estecaso, además de la memoria, el procesador tiene los buses segregados, de modo que cada tipo de memoria tiene un bus de datos, uno de direcciones y uno de control.
La ventaja fundamental de esta arquitectura es que permite adecuar el tamaño de los buses a las características de cada tipo de memoria; además, el procesador puede acceder a cada una de ellas de forma simultánea, lo que se traduce en unaumento significativo de la velocidad de procesamiento. Típicamente los sistemas con esta arquitectura pueden ser dos veces más rápidos que sistemas similares con arquitectura Von Neumann.
Componentes de los microcontroladores
WDT
Consiste en un temporizador que irá continuamente decrementando un contador, inicialmente con un valor alto. Cuando este contador llegue a cero, se reiniciará elsistema, así que se debe diseñar una subrutina en el programa de manera que refresque o reinicie al perro guardián antes de que provoque el reset. Si el programa falla o se bloquea, al no actualizar el contador del perro guardián a su valor de inicio, éste llegará a decrementarse hasta cero y se reiniciará el sistema.

Registros PCL y PCLATH
La memoria de programa del PIC16F887 es de 8K y tiene8192 localidades para el almacenamiento de programa. Por esta razón, el contador de programa debe de ser de 13 bits de anchura (213 = 8192). Para habilitar el acceso a una localidad de memoria de programa durante el funcionamiento del microcontrolador, es necesario acceder a su dirección por medio de los registros SFR. Como todos los registros SFR son de 8 bits de anchura, este registro dedireccionamiento es creado “artificialmente” al dividir los 13 bits en dos registros independientes, PCLATH y PCL. Si la ejecución de programa no afecta al contador de programa, el valor de este registro va incrementándose automática y constantemente: +1, +1, +1, +1... De esta manera, el programa se ejecuta como está escrito - instrucción a instrucción, seguido por un incremento de dirección constante.
Siel contador de programa ha sido cambiado por software, debe tomar en cuenta lo siguiente para evitar problemas:
Los ocho bits inferiores (el byte inferior) del registro PCL son de lectura/escritura, mientras que los cinco bits superiores del registro PCLATH son de sólo escritura.
El registro PCLATH se borra con cada reinicio.
En el lenguaje ensamblador, el valor del contador de programa está...