microcontroladores

Sistemas microcomputarizados
El sueño de todo especialista ha sido el contar con herramientas capaces de funcionar con la menor intervención posible. Desde el origen de las civilizaciones, las mentes más hábiles han participado en esta empresa, aventurándose a probar engranajes, palancas, relés, etc. Sin embargo, la principal dificultad que hacía inviable todos estos intentos, era el problemade dotar a las máquinas de algún mecanismo para la toma de decisiones y una memoria flexible.
Sólo a partir de finales del siglo XX, con la invención de la primera computadora electrónica, es posible tener una máquina capaz de tomar decisiones en base a una serie de instrucciones almacenadas en su memoria. Nace la computadora y, con ella, la posibilidad de que una máquina pudiera recordar,llevando registro de los eventos realizados, a la vez que podía tomar decisiones. Con la integración de la CPU en un microprocesador, o bien, de todo el computador en un microcontrolador, es posible que hoy en día vivamos rodeados por dispositivos y herramientas conocidas como “Smart”, que no es otra cosa que la culminación de ese sueño, que atrapo a los primeros especialistas técnicos, como Heron deAlejandría.

Evolución de la computación
Para dimensionar la magnitud del cambio hecho por los microprocesadores a la ciencia de la computación, es bueno conocer como ha evolucionado esta, desde la invención de la 1era herramienta de computo, el ábaco.


El ábaco, cuyo origen se pierde en la antigüedad.


La maquina diferencial de Babagge, 1er procesador ideado en inglaterra a fines delsigloXIX. Realizado en base a registro y calculadoras mecanicas.

Computadoras eléctricas, desarrolladas después de la 2da guerra mundial. Mezclaban la lógica relé con la electronica de los tubos al vacio.

Microcomputadores, El 1er microcomputador apareció en julio de 1974, en la revista “Radio Electronics” , como un proyecto electrónico. Su nombre Mark-5

Introducción a los MicrocomputadoresEl Microprocesador (P)es un dispositivo electrónico integrado (CI digital, programable), que ejecuta una serie de funciones, siguiendo una secuencia organizada de pasos (programa) A cada paso de la secuencia se le llama instrucción. Cuando este dispositivo se acompaña de otros elementos, tendremos un microcomputador ( Actualmente se habla de computador)
µP + Reloj + dispositivos de E/S +memoria  C
Este microcomputador (C) es un sistema mínimo, con el cual se puede construir un sistema microcomputarizado, sea este PLC, PC, Router o tarjeta de control.

Sistema mínimo o microcomputador

Cuando el microcomputador esta integrado en un solo dispositivo electrónico, nos referiremos a el como microcontrolador, por ejemplo el 8051 y el PIC16F84 tienen incorporado de manera interna,una unidad memoria, puertos de entrada y salida, y un procesador.
Cada una de las partes del C se integra mediante una serie de líneas de comunicación paralela conocidas como buses. En un computador normal se pueden distinguir tres tipos de buses:
Bus de Datos. Implementado mediante circuitos Tri-estado, para asegurar su funcionamiento Bidireccional. Esto le permite llevar información en ambossentidos, para escribir y para leer, en cualquiera de los dispositivos del C . El numero de bits de este bus determinará el tamaño de la información que puede manejar el microprocesador.
Bus de Direcciones. Son líneas Unidireccionales, el numero de sus bits determina la capacidad de memoria. “n”bits 2n posiciones de memoria.
Bus de Control. Son líneas Bidireccional, donde viajan las señale deControl del sistema tales como WR, RD, INT, CLOCK, HALT, IO/M, ETC.

Buses de comunicación de un microcoprocesador

La forma en que se organicen los tres elementos principales del C (Memoria, I/O y µP), estará determinada por su arquitectura de trabajo. Todos los C, se pueden encasillar en dos arquitectura principales:
1. Arquitectura Newman: Es la arquitectura básica de gran parte de los...