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Microcontroladores ¿Qué es un Microcontrolador? El microcontrolador es un computador dedicado . En su memoria sólo reside un programa destinado a gobernar una aplicación determinada; sus líneas de entrada/salida soportan la conexión de los sensores y actuadores del dispositivo a controlar y todos los recursos complementarios disponibles tienen como única finalidad atender sus requerimientos. Un microcontrolador es un microcomputador completo, aunque de limitadas prestaciones, que está contenido en el chip de un circuito integrado y se destina a gobernar una sola tarea. Microprocesador Un microprocesador es un conjunto de dispositivos electrónicos que trabajan de forma cohesionada para procesar, interpretar datos y realizar operaciones de “computo”. CPU (Unidad Central de Procesos) La CPU o la unidad de procesamiento central es el dispositivo que se encarga de recoger y ejecutar instrucciones realizando operaciones aritméticas, lógicas o de movimiento de datos. A esta unidad por sí sola en un mismo circuito integrado se le denomina también microprocesador. ALU (Unidad Aritmético-Lógica). UC (Unidad de Control). PC (Contador de Programa). IR (Registro de instrucciones). Componentes de un microcontrolador Un microcontrolador posee todos los componentes de un computador, pero con unas características fijas que no pueden alterarse. Las partes principales de un microcontrolador son: Microprocesador. Memoria no volátil. Memoria de lectura y escritura. Líneas de E/S para los controladores de periféricos: Comunicación paralelo. Comunicación serie. Diversas puertas de comunicación (I2C, SPI, USB, etc.) 5. Recursos auxiliares. Circuitos de reloj. Temporizadores Perro Guardian (Watchdog). Convertidores AD y DA. Comparadores analógicos. Protección ante fallos de la alimentación. Estado de reposo o de bajo consumo. Tipos de memoria en un Microprocesador Memoria ROM Es la memoria de programa y es una memoria NO-VOLÁTIL. Aquí se encuentra el código y todas las instrucciones que la CPU tiene que recoger, interpretar y llevar a cabo. Memoria RAM Es la memoria de datos y es VOLÁTIL. En esta zona de memoria se encuentra el espacio que utiliza la CPU para guardar datos relevantes de ejecución de operaciones de cómputo. Periféricos Los periféricos o dispositivos de entrada/salida establecen un modo de comunicación con el exterior. Buses El Bus es simplemente un conjunto de líneas de transmisión de información entre diferentes dispositivos. Los Buses que utiliza una CPU se pueden dividir en : Bus de direcciones Especifica la ubicación de los datos. Bus de control Especifica el tipo de operación a realizar (Lectura o escritura) y el momento en que se realiza. Bus de datos Es el Bus por donde viaja la información (Datos, instrucciones … ) Bus de direcciones Bus de control Bus de datos Microcontrolador Un microcontrolador es un circuito integrado que tiene todos los componentes básicos necesarios de un microcomputador en un mismo encapsulado. Estos componentes son la combinación de la CPU, las memorias y los dispositivos de entrada/Salida (Periféricos). ¿Para que un Microcontrolador? Aplicaciones específicas, precisas y rentables. Interacción con el entorno. Espacio mínimo y optimizado. Familias con diferentes especificaciones para nuestra aplicación. Bajo consumo de energía. Diferencia entre microprocesador y microcontrolador. Un microprocesador es un sistema abierto con el que puede construirse un computador con las características que se desee, acoplándole los módulos necesarios. Un microcontrolador es un sistema cerrado que contiene un computador completo y de prestaciones limitadas que no se pueden modificar. Referencias Jose Maria Angulo Usategui, Microcontroladores PIC, Diseño práctico y aplicaciones 2a. Parte, McGrawHill.
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