TUTORIAL PIC

Contenido:
CAPITULO 1. Introducción a los microcontroladores ( Microcontroladores PIC de Microchip)
CAPITULO 2. Programación en lenguaje ensamblador
CAPITULO 3. Técnicas en lenguaje ensamblador
CAPITULO 4. Experimentos Introductorios
CAPITULO 5. Experimentos avanzados
APENDICE 1. Algunas herramientas y consejos
APENDICE 2. Trabajos hechos en clase
Curso Básico Motorola HC08CAPITULO 1
Introducción a los microcontroladores (PIC de Microchip®)
 
1.1 Arquitectura
1.5 Puertos de entrada / salida
1.2 Diagrama de bloques
1.6 Diagrama lógico
1.3 Mapas de memoria
1.7 Temporizador / Contador
1.4 Registros especiales
1.8 Lógica de Interrupciones

CAPITULO 1
Introducción a los microcontroladores (PIC de Microchip®)

 1.1 Arquitectura Harvard
La arquitecturatradicional:
La arquitectura tradicional de computadoras y microprocesadores se basa en el esquema propuesto por John Von Neumann, en el cual la unidad central de proceso, o CPU, esta conectada a una memoria única que contiene las instrucciones del programa y los datos (figura 1.1.1). El tamaño de la unidad de datos o instrucciones esta fijado por el ancho del bus de la memoria. Es decir que unmicroprocesador de 8 bits, que tiene además un bus de 8 bits que lo conecta con la memoria, deberá manejar datos e instrucciones de una o más unidades de 8 bits (bytes) de longitud. Cuando deba acceder a una instrucción o dato de más de un byte de longitud, deberá realizar más de un acceso a la memoria. Por otro lado este bus único limita la velocidad de operación del microprocesador, ya que no se puedebuscar de memoria una nueva instrucción, antes de que finalicen las transferencias de datos que pudieran resultar de la instrucción anterior. Es decir que las dos principales limitaciones de esta arquitectura tradicional son :
a) que la longitud de las instrucciones esta limitada por la unidad de longitud de los datos, por lo tanto el microprocesador debe hacer varios accesos a memoria para buscarinstrucciones complejas,
 
b) que la velocidad de operación (o ancho de banda de operación) esta limitada por el efecto de cuello de botella que significa un bus único para datos e instrucciones que impide superponer ambos tiempos de acceso.
La arquitectura von Neumann permite el diseño de programas con código automodificable, práctica bastante usada en las antiguas computadoras que solotenían acumulador y pocos modos de direccionamiento, pero innecesaria, en las computadoras modernas.
 

 
FIG. 1.1.1 Arquitectura Von Newmann
La arquitectura Harvard y sus ventajas:
La arquitectura conocida como Harvard, consiste simplemente en un esquema en el que el CPU esta conectado a dos memorias por intermedio de dos buses separados. Una de las memorias contiene solamente lasinstrucciones del programa, y es llamada Memoria de Programa. La otra memoria solo almacena los datos y es llamada Memoria de Datos (figura 1.1.2). Ambos buses son totalmente independientes y pueden ser de distintos anchos. Para un procesador de Set de Instrucciones Reducido, o RISC (Reduced Instrucción Set Computer), el set de instrucciones y el bus de la memoria de programa pueden diseñarse de manera talque todas las instrucciones tengan una sola posición de memoria de programa de longitud. Además, como los buses son independientes, el CPU puede estar accediendo a los datos para completar la ejecución de una instrucción, y al mismo tiempo estar leyendo la próxima instrucción a ejecutar. Se puede observar claramente que las principales ventajas de esta arquitectura son:
a) que el tamaño de lasinstrucciones no esta relacionado con el de los datos, y por lo tanto puede ser optimizado para que cualquier instrucción ocupe una sola posición de memoria de programa, logrando así mayor velocidad y menor longitud de programa,
 
b) que el tiempo de acceso a las instrucciones puede superponerse con el de los datos, logrando una mayor velocidad de operación.
Una pequeña desventaja de los...