Comunicaciones

PIC - TEMA 1

DEPARTAMENTO ELECTRÓNICA

INTRODUCCIÓN A LOS
MICROCONTROLADORES

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
• Microprocesador
– Sistema secuencial Síncrono: Estados Infinitos.
– Interpreta (decodifica) combinaciones de bits (órdenes) y genera
señales digitales internas y/o externas para el resto de circuitos, para
“ejecutar” de manera continua una secuencia de órdenes (programa).
– Necesita una alimentación estable, un oscilador para sincronizar las
ejecuciones y un sistema mínimo exterior.

Microprocesador Intel 80486DX2.

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
• Sistema mínimo microprocesador
Microprocesador
DISPOSITIVOS

MEMORIA

UC

ALU

DE
ENTRADA

REG

SALIDA

UNIDAD DE CONTROL
Y PROCESOS

• UNIDAD DE CONTROL
• UNIDADARITMETICO-LÓGICA
• REGISTROS

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
• Microcontrolador
–

Integrado que incluye un microprocesador, memoria (de programa y

datos) y unidades de entrada/salida (puertos paralelo, temporizadores,
conversores A/D, puertos serie, etc)
– “SISTEMAS EMPOTRADOS” (Embedded systems): Sistemas que incorporan
microcontroladores (o microprocesadores) para unatarea específica pero que
no son “visibles” ni “programables” directamente por el usuario (teléfono
móvil, lavadora, etc)

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
• Microcontrolador
– VENTAJAS:
• Bajo Coste.
– Simplificación de stock, reducido tamaño placa, simplificación fabricación.

• Alto grado de integración/Simplificación de periféricos.
– Disminuye el hardware, placas menoscomplejas, aumenta la fiabilidad al
reducirse el número de componentes.

• Aumento de capacidad y velocidad de ejecución.
• Disminución consumo.
– Utilización de tecnologías MOS, CMOS o HCMOS.

– INCONVENIENTES:
• Necesidad de herramientas y sistemas de desarrollo que incrementan el
tiempo y el coste de diseño.
• Programación: necesidad de programación por máscaras en grandes
series y dediferentes tipos en pequeñas series.

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
• Estructura Microcontrolador
– CPU.
– Memoria RAM de datos.
– Memoria ROM/UVPROM/OTPROM de programa.
– Memoria EEPROM de datos.
– Puertos de entrada-salida.
– Temporizadores/contadores.

USART
SPI
I 2C

EEPROM

CAP
COMP
PWM

– Sistemas de interrupción.
– Módulos auxiliares:
• Convertidores A/D.A/D

D/A

• USART.
• Etc
Power
Drivers

FLASH

Display
Drivers

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INTRODUCCIÓN A LOS MICROCONTROLADORES
•

Aplicaciones Microcontrolador
Los microcontroladores se usan cuando la potencia de procesamiento no es
importante.
– Robótica:
• Los sistemas basados en microprocesador y los microcontroladores se usan
extensivamente en robótica.

– Equipos informáticos:
•Impresoras, copiadoras, etc.

– Sistemas portátiles y autónomos
• Debido a su pequeño tamaño y bajo consumo.

– El sector del automóvil:
• Es uno de los mayores mercados de microcontroladores.
• Desarrollo de microcontroladores específicos:
– Deben responder a condiciones extremas.
– Deben ser muy fiables.

– Sector doméstico (de 35 a 240 microcontroladores)

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INTRODUCCIÓN A LOSMICROCONTROLADORES
• Tipos de microcontroladores
• Según el ancho de palabra: Los hay de 4, 8, 16, y 32 bits
• Según periféricos incluidos: Serie, A/D, D/A, I/Os, timers, etc.
• Según especialidad concreta: Comunicaciones, señales, video, etc.
• Elección

de un microcontrolador

– ¿Puedo obtener ayuda cuando tenga problemas?
– ¿Qué herramientas de desarrollo están disponibles y cuantocuestan?
– ¿Qué clase de documentación tengo disponible? (manuales de referencia, notas de
aplicación, libros).
– ¿Tiene el fabricante disponibles para ese microcontrolador dispositivos periféricos?
(conversores A/D, memoria, reguladores de tensión)
– ¿Disponen de microcontroladores grabables flash, EPROM, etc. de esa misma familia?.
– Evaluar parámetros como tiempo de ciclo de instrucción y...