Sistema de almacenamiento de microcontroladores

 

Fernando Daniel García Mota

Un microcontrolador es un pequeño ordenador que contiene en su interior básicamente un procesador, soporte (reloj y reset), memoria y puertos de entrada-salida, todo ello dentro de un pequeño chip que podemos programar con total flexibilidad y relativa facilidad.

 

Entrada de RESET: pad por el que podemos reiniciar el chip en cualquier momento para que vuelva al inicio del programa. 

RELOJ: El controlador ejecuta el programa a la frecuencia del reloj.  El reloj puede ser interno, externo, usando un cristal de cuarzo o un circuito resonante LC, o incluso un circuito RC.  Al alimentar el microcontrolador el reloj comienza a operar. 

Procesador CENTRAL: es la CPU del microcontrolador.  Su función es sacar, decodificar y ejecutar las instrucciones almacenadas en la memoria de programa. 

Memoria de programa: contiene el programa a ejecutar.  Puede ser de varios tipos: ROM, de sólo lectura, por lo que viene programada de fábrica, EPROM, programable por el usuario, pero dificilmente reprogramable, EEPROM, programable y borrable eléctricamente, lo que permite un control total, cómodo y rápido por parte  del usuario. 

Memoria RAM: es la memoria de trabajo, en la que se realiza las operaciones con las variables de programa definido. 

Registros hardware: pueden ser de dos tupos, registros internos del procesador y los registros usados ​​controlar los dispositivos externos.

Puertos de E / S: son las conexiones con el mundo exterior.  Por estas patillas podremos manejar dispositivos externos de salidas (LED, relés, etc.) y leer dispositivos de entrada (pulsadores, interruptores, sensores, etc.). 

Contadores y divisores: empleados en procesos que requieran un control del tiempo, como relojes, alarmas, temporizadores… y cualquier proceso que requiera controlar períodos de tiempo.

 

 

 


 Además de las características básicas descritas, pueden llevar añadidas otras más sofisticadas que incrementan la potencia del microcontrolador notablemente y en ocasiones resultan imprescindibles, como las que se indican a continuación:

Programa de depuración o monitorización (debugger): permite comprobar en tiempo real el funcionamiento del programa y detectar errores en el mismo de manera sencilla. 

Interrupciones: Eventos que hacen que se ejecuten rutinas concretas.  Todo ello independientemente de la instrucción que se esté ejecutando. 

Puertos analógicos de E / S: si los microcontroladores incluyen conversores analógico-digitales y / o digitales-analógicos, podremos leer señales analógicas o generar señales analógicas, con lo que la comunicación con el exterior se hace más cómoda y flexible. 

Puertos serie: permiten una comunicación facil con un ordenador personal o con otros dispositivos que usen puertos serie (RS232, CAN, SPI, etc).

Interfaces con memoria externa: si lo incluye permite ampliar la capacidad de memoria para procesar programas más extensos o disponer de memoria RAM adicional.

 

 

Bibliografía:

(s. f.). http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/11141/fichero/PFC%2F3+Microcontroladores.pdf

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