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Microcontroladores

APLICACIONES en autonotris

Hoy en día podemosencontrarlos en juguetes,aparatos electrodomésticos,equipos de audio y video,incluyendo la tele, estéreos,equipos periféricos de cómputocomo impresoras y aviones ycualquier otra máquina querequiera de algún control concierto grado de inteligencia.Una aplicación que vale la penamencionar es el que tienen losmicrocontroladoresen laindustria automotriz,probablemente su campo deaplicación más importante.Un auto común usa entre 30 y40 microcontroladores quesirven para manejar el sistemade suspensión, la mezcla deaire-gasolina, la sincronizacióny frecuencia de la ignición enlos cilindros, los frenos ABS ydesplegar información alusuario a través del tableroentre otras cosas. Un auto máscostoso puede incluir hasta80microcontroladores, mucha máspotencia de cómputo que laque era posible en las primerasnaves espaciales.

Memoria
En los microcontroladores la memoria de instrucciones y datos está integrada en el propio circuito integrado. Una parte debe ser no volátil, tipo ROM, y se destina a contener el programa de instrucciones que gobierna la aplicación. Otra parte de memoria será tipo RAM, volátil, y sedestina a guardar las variables y los datos.
Hay dos peculiaridades que diferencian a los microcontroladores de los PC's:
No existen sistemas de almacenamiento masivo como disco duro o disquetes.
Como el microcontrolador sólo se destina a una tarea en la memoria de programa, sólo hay que almacenar un único programa de trabajo.
La memoria de datos (RAM) en estos dispositivos es de pocacapacidad pues sólo debe contener las variables y los cambios de información que se produzcan en el transcurso del programa. Por otra parte, como sólo existe un programa activo, no se requiere guardar una copia del mismo en la RAM pues se ejecuta directamente desde la memoria de programa (ROM).
El usuario de PC está habituados a manejar Megabytes de memoria, pero los diseñadores conmicrocontroladores trabajan con capacidades de memoria de programa de 512 bytes, 1K, 2K (hasta unos 64K) y de RAM de 20 bytes, 68 bytes, 512 bytes (hasta unos 4K). Según el tipo de memoria de programa que dispongan los microcontroladores, la aplicación y utilización de los
mismos es diferente. Se describen las cinco versiones de memoria no volátil que se pueden encontrar en los microcontroladores delmercado:

1º. ROM con máscara
Es una memoria no volátil de sólo lectura cuyo contenido se graba durante la fabricación del chip.
Máscara viene de la forma cómo se fabrican los circuitos integrados. Estos se fabrican en obleas que contienen varias decenas de chips. Estas obleas se obtienen a partir de procesos fotoquímicos, donde se impregnan capas de silicio y oxido de silicio, y segúnconvenga, se erosionan al exponerlos a la luz. Como no todos los puntos han de ser erosionados, se sitúa entre la luz y la oblea una máscara con agujeros, de manera que donde deba incidir la luz, esta pasará. Con varios procesos similares pero más complicados se consigue fabricar los transistores y diodos que componen un circuito integrado.
El elevado coste del diseño de la máscara sólo haceaconsejable el empleo de los microcontroladores con este tipo de memoria cuando se precisan cantidades superiores a varios miles de unidades.
2ª. OTP
El microcontrolador contiene una memoria no volátil de sólo lectura "programable una sola vez" por el usuario. OTP (One Time Programmable). Es el usuario quien puede escribir el programa en el chip mediante un sencillo grabador controlado por unprograma desde un PC. La versión OTP es recomendable cuando es muy corto el ciclo de diseño del producto, o bien, en la construcción de prototipos y series muy pequeñas.
Tanto en este tipo de memoria como en la EPROM, se suele usar la encriptación mediante fusibles para proteger el código contenido.
3ª EPROM
Los microcontroladores que disponen de memoria EPROM (Erasable Programmable...