Atmega8 Entradas Y Salidas

Capitulo 2 Entradas y salidas

2.0 Introducción general
Los microcontroladores disponen de un oscilador que genera los pulsos que sincronizan todas las
operaciones internas. El oscilador puede ser del tipo RC, aunque generalmente se prefiere que
esté controlado por un cristal de cuarzo (XTL) debido a su gran estabilidad de frecuencia. La
velocidad de ejecución de las instrucciones delprograma está en relación directa con la frecuencia
del oscilador del microcontrolador.
Igual que en una microcomputadora, la CPU es el “cerebro” del microcontrolador. Esta unidad trae
las instrucciones del programa, una a una, desde la memoria donde están almacenadas, las
interpreta (decodifica) y hace que se ejecuten. En la CPU se incluyen los circuitos de la ALU para
realizar operacionesaritméticas y lógicas elementales con los datos binarios.
La CPU de un microcontrolador dispone de diferentes registros, algunos de propósito general y
otros de propósito específico. Entre estos últimos están el registro de instrucción, el registro de
estado, el contador de programa, el registro de direcciones de datos y el puntero de pila.
El registro de instrucción almacena la instrucción que estásiendo ejecutada por la CPU. Este
registro de instrucción es invisible para el programador.
El registro de estado (status) agrupa los bits indicadores de las características del resultado de las
operaciones aritméticas y lógicas realizadas en la ALU. Entre estos indicadores están el signo del
resultado (si es positivo o negativo), si el resultado es cero, si hay acarreo o préstamo, el tipo deparidad (par o impar) del resultado, etc.
El contador de programa (PC: program counter) es el registro de la CPU donde se almacena
direcciones de instrucciones. Cada vez que la CPU busca una instrucción en la memoria, el PC se
incrementa, apuntando así a la dirección de la instrucción que será ejecutada a continuación de la
que se está ejecutando en el momento. Las instrucciones detransferencia de control modifican el
valor del PC.
El puntero de pila (SP: stack pointer) es el registro que almacena direcciones de datos en la pila.
La memoria del microcontrolador, es el lugar donde las instrucciones son almacenadas del
programa y los datos que manipula. En un microcontrolador siempre hay dos tipos de memoria : la
memoria RAM (Random Access Memory) y la memoria ROM (Read OnlyMemory). La memoria
RAM es una memoria de lectura escritura, que además es volátil, es decir, pierde la información
almacenada cuando falla la energía que alimenta la memoria. La memora ROM es una memoria de

sólo lectura y no es volátil. Las diferentes tecnologías para realizar las memorias de sólo lectura
son: ROM, EPROM, EEPROM, OTP, FLASH. Tanto la memoria RAM como las memorias ROM son deacceso aleatorio, pero la costumbre ha dejado el nombre de RAM para las memorias de lectura y
escritura. El término “acceso aleatorio” se refiere a que el tiempo necesario para localizar un dato
no depende del lugar de la memoria donde este almacenado. En las memorias de acceso
secuencial, en cambio, cuando más alejado esté un dato de la posición a la que se ha accedido por
última vez, más setarda en localizarlo.
La memoria ROM se emplea para almacenar permanentemente el programa que debe de ejecutar
el microcontrolador. En la memora RAM se almacenan temporalmente los datos con los que se
trabaja el programa. Un número creciente de microcontroladores dispone de alguna memoria no
volátil de tipo EEPROM para almacenar datos fijos o que sólo sean cambiados esporádicamente.
La cantidadde memoria ROM disponible es normalmente muy superior a la cantidad de memoria
RAM. Esto obedece a dos razones. La primera es que la mayoría de las aplicaciones requieren
programas que manejan pocos datos. La segunda razón es que la memoria RAM ocupa mucho más
espacio en el circuito integrado que la memoria ROM, de modo que es mucho más costosa que
está.
Las entradas y salidas son...