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INTRODUCCIÓN A LOS
MICROCONTROLADORES

2013

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1. GENERALIDADES SOBRE MICROCONTROLADORES
1.1. BREVE ESBOZO HISTÓRICO
1971 Intel fabrica el primer microprocesador (el 4004) de tecnología PMOS. Este era un
microprocesador de 4 bits y fue fabricado por Intel a petición de Datapoint
Corporation con el objeto de sustituir la CPU de terminales inteligentes que eran
fabricadas en esa fecha porDatapoint mediante circuitería discreta. El
dispositivo fabricado por Intel resultó 10 veces más lento de lo requerido y Datapoint
no lo compró, de esta manera Intel comenzó a comercializarlo. El 4004 era un
microprocesador de 4 bits, contenía 2,300 transistores y corría a 108 Khz podía
direccionar sólo 4096 (4k) localidades de memoria de 4 bits, reconocía 45
instrucciones y podía ejecutar unainstrucción en 20 µseg en promedio. Este
procesador se utilizó en las primeras calculadoras de escritorio.
1972 Las aplicaciones del 4004 estaban muy limitadas por su reducida capacidad y
rápidamente Intel desarrolló una versión más poderosa (el 8008), el cual podía
manipular bytes completos, por lo cual fue un microprocesador de 8 bits. La
memoria que este podía manejar se incrementó a 16 kbytes, sinembargo, la
velocidad de operación continuó igual.
1973 Intel lanza al mercado el 8080 el primer microprocesador de tecnología NMOS, lo
cual permite superar la velocidad de su predecesor (el 8008) por un factor de diez, es
decir, el 8080 puede realizar 500.000 operaciones por segundo, además se
incrementó la capacidad de direccionamiento de memoria a 64 kbytes. A partir del
8080 de Intel se produjo unarevolución en el diseño de
microcomputadoras y varias compañías fabricantes de circuitos integrados
comenzaron a producir microprocesadores. Algunos ejemplos de los primeros
microprocesadores son: el IMP-4 y el SC/MP de National Semiconductors, el PPS4 y PPS-8 de Rockwell International, el MC6800 de Motorola, el F-8 de Fairchild.
1975 Zilog lanza al mercado el Z80, uno de los microprocesadores de8 bits más
poderosos. En ese mismo año, Motorola abate dramáticamente los costos con sus
microprocesadores 6501 y 6502 (este último adoptado por APPLE para su primera
microcomputadora personal). estos microprocesadores se comercializan en $20 y $25
(dls. USA) respectivamente. Esto provoca un auge en el mercado de
microcomputadoras de uso doméstico y un caos en la proliferación de
lenguajes,sistemas operativos y programas (ningún producto era compatible con el
de otro fabricante).
1976 Surgen las primeras microcomputadoras de un sólo chip, que más tarde se
denominarán microcontroladores. Dos de los primeros microcontroladores, son el
8048 de Intel y el 6805R2 de Motorola. En la Figura 1.1 se indica la Evolución de los
microprocesadores y microcontroladores.

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Figura 1.1. Evolución delos microprocesadores y microcontroladores
198x En la década de los 80's comienza la ruptura entre la evolución tecnológica de los
microprocesadores y la de los microcontroladores, Ya que los primeros han ido
incorporando cada vez más y mejores capacidades para las aplicaciones en donde se
requiere el manejo de grandes volúmenes de información y por otro lado, los
segundos han incorporado máscapacidades que les permiten la interacción con
el mundo físico en tiempo real, además de mejores desempeños en ambientes de tipo
industrial. En la Figura 1.2 se indica la tendencia de los microprocesadores y
microcontroladores.

Figura 1.2. Tendencia de los microprocesadores y microcontroladores
1.2. CONCEPTOS BÁSICOS
Unidad Central de Proceso (CPU). Es el "cerebro" de una computadora, de manera másprecisa, es la parte de una computadora que se encarga de procesar y controlar el proceso y
la transferencia de información. La función de la CPU es interpretar las instrucciones de un
programa y coordinar su ejecución. La CPU desde que es energizada realiza en forma
repetitiva ciclos de instrucción, los cuales se componen de las actividades descritas en la
siguiente Figura 1.3.

Figura 1.3....