Electronica

MICROCONTROLADOR PIC

Los PIC son una familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por Microchip Technology Inc. y derivados del PIC1650, originalmente desarrollado por la división de microelectrónica de General Instrument.
El nombre actual no es un acrónimo. En realidad, el nombre completo es PICmicro, aunque generalmente se utiliza como Peripheral InterfaceController (controlador deinterfaz periférico).
El PIC original se diseñó para ser usado con la nueva CPU de 16 bits CP16000. Siendo en general una buena CPU, ésta tenía malas prestaciones de E/S, y el PIC de 8 bits se desarrolló en 1975 para mejorar el rendimiento del sistema quitando peso de E/S a la CPU. El PIC utilizaba microcódigo simple almacenado en ROM para realizar estas tareas; y aunque el término no se usaba poraquel entonces, se trata de un diseño RISC que ejecuta una instrucción cada 4 ciclos del oscilador.
En 1985 la división de microelectrónica de General Instrument se separa como compañía independiente que es incorporada como filial (el 14 de diciembre de 1987 cambia el nombre a Microchip Technology y en 1989 es adquirida por un grupo de inversores) y el nuevo propietario canceló casi todos losdesarrollos, que para esas fechas la mayoría estaban obsoletos. El PIC, sin embargo, se mejoró con EPROM para conseguir un controlador de canal programable. Hoy en día multitud de PICs vienen con varios periféricos incluidos (módulos de comunicación serie, UARTs, núcleos de control de motores, etc.) y con memoria de programa desde 512 a 32.000 palabras (una palabra corresponde a una instrucciónen lenguaje ensamblador, y puede ser 12, 14 o 16 bits, dependiendo de la familia específica de PICmicro).

Características relevantes de los PIC

1. La arquitectura del procesador sigue el modelo Harvard.
2. Se aplica la técnica de segmentación ("pipe-line") en la ejecución de las instrucciones.
3. El formato de todas las instrucciones tiene la misma longitud.
4. Procesador RISC(Computador de Juego de Instrucciones Reducido).
5. Todas las instrucciones son ortogonales.
6. Arquitectura basada en un banco de registros.
7. Prácticamente todos los PIC se caracterizan por poseer unos mismos recursos mínimos.
8. Modelos de arquitectura cerrada y de arquitectura abierta.
9. Diversidad de modelos de microcontroladores.
10. Amplio margen de alimentación ycorrientes de salida elevadas.
11. Herramientas de soporte potentes y económicas.

Arquitectura interna del PIC
Hay dos arquitecturas conocidas; la clásica de von Neumann, y la arquitectura Harvard, veamos como son:

Arquitectura Von Neumann Dispone de una sola memoria principal donde se almacenan datos e instrucciones de forma indistinta. A dicha memoria se accede a través de un sistema debuses único (direcciones, datos y control).

Arquitectura Harvard Dispone de dos memorias independientes, una que contiene sólo instrucciones, y otra que contiene sólo datos. Ambas disponen de sus respectivos sistemas de buses de acceso y es posible realizar operaciones de acceso (lectura o escritura) simultáneamente en ambas memorias, ésta es la estructura para los PIC's.

El procesador o UCPEs el elemento más importante del microcontrolador. Se encarga de direccionar la memoria de instrucciones, recibir el código OP de la instrucción en curso, decodificarlo y ejecutarlo, también realiza la búsqueda de los operandos y almacena el resultado.

Memoria de programa

Esta vendría a ser la memoria de instrucciones, aquí es donde almacenaremos nuestro programa o código que el micro debeejecutar. No hay posibilidad de utilizar memorias externas de ampliación. Son 5 los tipos de memoria. pero sólo describiré dos:
* Memorias EEPROM. (Electrical Erasable Programmable Read Only Memory - Memoria de sólo lectura Programable y borrable eléctricamente) Común en el PIC 16C84. Ésta tarea se hace a través de un circuito grabador y bajo el control de un PC. El número de veces que...