Clase 7 Intro A Los Microcontroladores

Universidad Nacional de Ingeniería
Maquinas Computadoras I
Unidad III: Introduccion a los

Microcontroladores PIC MICROCHIP

¿Qué es un Microcontrolador?

Es un circuito integrado que incluye en su interior las tres unidades
funcionales de una computadora: un microprocesador o unidad central
de procesamiento (CPU), una memoria para almacenar el programa, una
memoria para almacenar datos yperiféricos de entrada y salida.
A diferencia de los microprocesadores de proposito general, como los
que se usan en los computadores PC, los microcontroladores son
unidades autosuficientes y mas economicas.
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Ing. Carlos Ortega H.

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¿Qué es un Microcontrolador?
Puede escribirse en distintos lenguajes de programación: Ensamblador, C y
Basic. Además, la mayoría de losmicrocontroladores actuales pueden
reprogramarse repetidas veces.
Por las características mencionadas y su alta flexibilidad, los
microcontroladores son ampliamente utilizados como el cerebro de una
gran variedad de sistemas embebidos que controlan maquinas,
componentes de sistemas complejos, como aplicaciones industriales de
automatización y robótica, domótica, equipos médicos, sistemas
aeroespaciales, eincluso dispositivos de la vida diaria como automóviles,
hornos de microondas, teléfonos y televisores.
Frecuentemente se emplea la notación µC o las siglas MCU(por
Microcontroller Unit para referirse a los microcontroladores. De ahora en
adelante, los microcontroladores serán referidos por µC.
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Ing. Carlos Ortega H.

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Características de los Microcontroladores.
 UnidadCentral de Procesamiento (CPU):Típicamente de 8 bits,
pero también las hay de 4, 32 y hasta 64bits con arquitectura
Harvard, con memoria/bus de datos separada de la memoria/bus de
instrucciones de programa, o arquitectura de Von Neumann,
también llamada arquitectura Princeton, con memoria/bus de datos
y memoria/bus de programa compartidas.
• Memoria de Programa: Es una memoria ROM(Read-Only
Memory),EPROM
(Electrically
Programable
ROM),
EEPROM(Electrically Erasable/Programable ROM) o Flash que
almacena el código del programa que típicamente puede ser de
1kilobyte a varios megabytes.

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Ing. Carlos Ortega H.

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Características de los Microcontroladores.
• Memoria de Datos:Es una memoria RAM (Random Access Memory) que típicamente
Puede ser de 1, 24, 8, 16, 32 kilobytes.• Generador del Reloj:Usualmente un cristal de cuarzo de frecuencias que genera una
señal oscilatoria de entre 1a 40MHz, o también resonadores o circuitos RC.
• Interfaz de Entrada/Salida: Puertos paralelos, seriales (UARTs, Universal
Asynchronous Receiver/Transmitter), I2C (Inter-Integrated Circuit), Interfaces de
periféricos Seriales(SPIs,
Serial Peripheral Interfaces), Red de Área deControladores(CAN, Controller Area Network), USB (Universal Serial Bus).
• Otras opciones:
– Conversores Análogo-Digitales (A/D, analog-to-digital) para convertir un nivel de
voltaje en un cierto pin aun valor digital manipulable por el programa del
microcontrolador.
– Moduladores por Ancho de Pulso (PWM, Pulse-Width Modulation) para generar
ondas cuadradas de frecuencia fija pero con ancho de pulsomodificable.
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Ing. Carlos Ortega H.

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Arquitectura de un Microcontrolador
Memoria de programa
El microcontrolador está diseñado para que en su memoria de programa se almacenen
todas las instrucciones del programa de control. Como éste siempre es el mismo, debe
estar grabado de forma permanente.
Existen algunos tipos de memoria adecuados para soportar estas funciones, de las
cuales secitan las siguientes:
- ROM con máscara: se graba mediante el uso de máscaras. Sólo es recomendable para
series muy grandes debido a su elevado coste.
- EPROM: se graba eléctricamente con un programador controlador por un PC. Disponen
de una ventana en la parte superior para someterla a luz ultravioleta, lo que permite su
borrado. Puede usarse en fase de diseño, aunque su coste unitario es...