arquitectura microcontroladores
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Arquitectura interna de los microcontroladores en generalTRANSCRIPT
¡¡Bienvenidos!!
Te damos la mas cordial bienvenida a
nuestro Blog, en el encontraras toda la información que respecta a los
microcontroladores, detallaremos su composición en general, como también sus
diversos usos y/o implementaciones. Ademas daremos a conocer la gran variedad de
microcontroladores que existen en el mercado especificando
sus características especiales según su fabricante y para que circuito o aparato fue
diseñado. Todo esto y mucho más encontraras en este sitio dedicado a
estos maravillosos circuitos integrados que permiten que la mayor parte de los
dispositivos electrónicos puedan cumplir diversas tareas y utilidades…
Para comenzar a estudiar estos interesantes circuitos integrados detallaremos un poco
de su historia, para conocer quienes fueron sus primeros fabricantes, en que año y
para que propósito, los detalles de todo esto a continuación…
ALGO DE HISTORIA
Primer microcontrolador (1971)
Las circunstancias con las que nos encontramos hoy en el campo de los
microcontroladores tienen sus raíces en el desarrollo de la tecnología de los
circuitos integrados. Este desarrollo ha hecho posible contener cientos de miles
de transistores en un solo chip. Ése era uno de los requisitos previos para la
producción de los microprocesadores, y las primeras computadoras eran hechas
agregando periféricos externos como la memoria, timers etc. lo que aumentaba
el volumen de los circuitos integrados. Estos circuitos integrados contenían
procesador y periféricos. Así es cómo se desarrollo el primer chip que contenía
una microcomputadora, o lo que después se llegaría a conocer como un
microcontrolador.
En el año 1969, un equipo de ingenieros japoneses de la compañía
BUSICOM llegó a Estados Unidos con una idea, ellos deseaban usar para sus
proyectos pocos circuitos integrados de los que se usaban en las calculadoras.
La proposición se hizo a INTEL, y Marcian Hoff era el responsable del proyecto.
Ya que él era quien tenia experiencia trabajando con una computadora (PC)
PDP8, se le ocurrió pensar en una solución fundamentalmente diferente en lugar
de la construcción sugerida. Esta solución presumía que la función del circuito
integrado se determinaría por un programa almacenado en él. Eso significaba
que la configuración sería más simple, pero que requeriría mucho más memoria
de lo que requería el proyecto que propusieron los ingenieros japoneses.
Después de un tiempo, aunque los ingenieros japoneses probaron soluciones
más fáciles, la idea de Marcian ganó, y el primer microprocesador nació. Para
transformar esta idea en un producto ya fabricado, Federico Faggin, se unió a
INTEL, y en sólo 9 meses tuvo éxito. INTEL obtuvo los derechos para vender
este “bloque integrado” en 1971. Primero, compraron la licencia de la compañía
BUSICOM, que no tenía idea del tesoro que poseían. Durante ese año, apareció
en el mercado un microprocesador que se llamó 4004, este fue el primer
microprocesador de 4 bits con velocidad de 6 000 operaciones por segundo. No
mucho tiempo después de eso, la compañía americana CTC pidió a INTEL y
Texas Instruments que hiciera un microprocesador de 8 bits. Aunque después a
CTC no le interesó mas la idea, Intel y Texas Instruments siguieron trabajando
en el microprocesador y el primero de abril de 1972, el microprocesador de 8 bits
aparece en el mercado con el nombre de 8008. Podía direccionar 16 Kb de
memoria, con un set de 45 instrucciones y una velocidad de 300 000
operaciones por segundo. Este microprocesador es el predecesor de todos los
microprocesadores de hoy. Intel mantuvo sus desarrollos y saco al mercado el
procesador de 8 bits bajo el nombre 8080, el cual podía direccionar 64Kb de
memoria, con 75 instrucciones, a un precio de 360 dlls.
DIFERENCIAS ENTRE UN MICROPROCESADOR Y UN MICROCONTROLADOR
Un microcontrolador difiere de un microprocesador de muchas maneras.
Lo primero y lo más importante es su funcionalidad. Para que un
microprocesador sea usado, otros componentes como la memoria e interfaces,
deben agregarse para recibir y enviar datos. En resumen, el microprocesador
es el corazón de una computadora. Por otro lado, el microcontrolador fue
diseñado para ser todo eso en un solo chip. Ningún otro componente externo se
necesita para su aplicación, porque todos los periféricos necesarios ya se
construyen en él. Así, nosotros ahorramos el tiempo y el espacio que se
necesitan para construir los dispositivos.
A continuación una comparativa de la arquitectura de ambos dispositivos empezando
con los microprocesadores.
Arquitectura Microprocesadores:
El microprocesador es un circuito integrado que contiene la Unidad Central de Proceso
(UCP) también llamada procesador de un computador. La UCP está formada por la
Unidad de Control, que interpreta las instrucciones, y el Camino de Datos que las
ejecuta.
Las patitas de un microprocesador sacan al exterior las líneas de sus buses de
direcciones, datos y control, para permitir conectarse con la Memoria y los Módulos de
entrada y salida y configurar un computador implementado por varios circuitos
integrados. Se dice que un microprocesador es un sistema abierto porque su
configuración es variable de acuerdo con la aplicación a que se destine.
Figura 1 Estructura de un sistema abierto basado en microprocesador
Un microprocesador es un sistema abierto con el que puede construirse un computador
con las características que se desee, acoplándose los módulos necesarios.
Arquitectura de un microcontrolador:
Un microcontrolador es un sistema cerrado que contiene un computador completo y de
prestaciones limitadas que no se puede modificar.
Figura 2 El Microcontrolador es un sistema cerrado. Todas las partes están contenidas
en su interior y solo salen al exterior las líneas a los periféricos.
Introducción y Arquitectura de microcontroladoresEn esta sección encontraras toda la información necesaria para ayudarte a despejar tus
dudas respectos a los microcontroladores, empezaremos con la definición de:
¿QUE SON LOS MICROCONTROLADORES?
Primero que todo comenzaremos definiendo que son los microcontroladores: Los
microcontroladores ( abreviado μC, UC o MCU ) son circuitos integrados que son
capaces de ejecutar ordenes que fueron grabadas en su memoria. Su composición esta
dada por varios bloques funcionales, los cuales cumplen una tarea especifica, son
dispositivos que operan uno o mas procesos, por lo general los microcontroladores
están basados en la arquitectura de Harvard, la cual consiste en dispositivos de
almacenamiento separados (memoria de programa y memoria de datos).
El termino microcontrolador esta dado por dos palabras que son “Micro”-“Controlador”
las cuales tienen por significado “pequeño (en tamaño)” y “maniobrar o controlar
(función principal)” procesos los cuales son definidos mediante la programación.
Un micro controlador esta constituido en su interior por las tres principales unidades
funcionales de una computadora, las cuales son: unidad central de procesamiento,
memoria y periféricos de entrada y salida.
En fin un microcontrolador es un sistema completo, con unas prestaciones limitadas
que no pueden modificarse y que puede llevar a cabo las tareas para las que ha sido
programado de forma autónoma.
En cuanto a la arquitectura de los microcontroladores la detallaremos con mayor
profundidad a continuación…
ARQUITECTURA DE LOS MICROCONTROLADORES
Arquitectura Von Neumann La arquitectura tradicional:
La arquitectura tradicional de
computadoras y microcontroladores 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. El tamaño de
la unidad de datos o instrucciones esta fijado por el ancho del bus de la memoria. 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
buscar instrucciones complejas.
b) 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 solo
tenían acumulador y pocos modos de direccionamiento, pero innecesaria, en las
computadoras modernas.
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 las
instrucciones del programa, y es llamada Memoria de Programa. La otra memoria solo
almacena los datos y es llamada Memoria de Datos. 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 tal que
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. Podemos observar claramente que las principales
ventajas de esta arquitectura son:
a) El tamaño de las instrucciones 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) 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 procesadores con arquitectura Harvard, es que deben
poseer instrucciones especiales para acceder a tablas de valores constantes que pueda
ser necesario incluir en los programas, ya que estas tablas se encontraran físicamente
en la memoria de programa (por ejemplo en la EPROM de un microprocesador).
ARQUITECTURA INTERNA DE UN MICROCONTROLADOR.
CPU (unidad central de proceso):
Podemos decir que la CPU, siglas en inglés de unidad central de proceso, es el núcleo
del microcontrolador. Se encarga de ejecutar las instrucciones almacenadas en la
memoria, de la que hablaremos más adelante. Es lo que habitualmente llamamos
procesador o microprocesador, término que a menudo se confunde con el de
microcontrolador. En esta línea cabe aclarar que, tal y como estamos viendo, ambos
términos no son lo mismo: el microprocesador es una parte de un microcontrolador y
sin él no sería útil; un microcontrolador, en cambio, es un sistema completo que puede
llevar a cabo de forma autónoma una labor.
Memoria:
Entendemos por memoria los diferentes componentes del microcontrolador que se
emplean para almacenar información durante un periodo determinado de tiempo. La
información que necesitaremos durante la ejecución del programa será, por un lado, el
propio código, y por otro, los diferentes datos que usemos durante la ejecución del
mismo. Hablaremos por tanto de memoria de programa y de memoria de datos,
respectivamente.
La diferente naturaleza de la información que hay que almacenar hace necesario el uso
de diferentes tipos memorias. Sin hacer especial énfasis en este apartado, sí habrá que
tener en cuenta una clasificación básica, que distingue entre memoria volátil y no
volátil. La primera es aquella que pierde la información que almacena al desconectarla
de la alimentación; la segunda, como resulta obvio, no. Por lo tanto, se hace evidente
que al menos la memoria de programa deberá ser no volátil: no sería práctico que el
programa grabado en el microcontrolador se borrara cada vez que apagáramos el
dispositivo. Con respecto a la memoria de datos, diremos por el momento según la
situación puede interesarnos una u otra.
Unidades de entrada/salida:
Las unidades de entrada/salida son los sistemas que emplea el microcontrolador para
comunicarse con el exterior. Imaginemos una televisión: por un lado tiene un
dispositivo de salida, como es la pantalla, y por otro lado, de entrada, como son los
botones de subir o bajar volumen y de cambio de canal. Así, los dispositivos de entrada
nos permitirán introducir información en el microcontrolador y los de salida nos
servirán para que éste la saque al exterior.
ARQUITECTURA RISC Y CISC
RISC (Reduced Instruction Set Computer) – Computadora con Juego de Instrucciones Reducidas.
En este caso la idea es que el microcontrolador reconoce y ejecuta sólo operaciones
básicas (sumar, restar, copiar etc…) Las operaciones más complicadas se realizan al
combinar éstas (por ejemplo, multiplicación se lleva a cabo al realizar adición
sucesiva). Es como intentar explicarle a alguien con pocas palabras cómo llegar al
aeropuerto en una nueva ciudad. Sin embargo, no todo es tan oscuro. Además, el
microcontrolador es muy rápido así que no es posible ver todas las “acrobacias”
aritméticas que realiza. El usuario sólo puede ver el resultado final de todas las
operaciones. Por último, no es tan difícil explicar dónde está el aeropuerto si se utilizan
las palabras adecuadas tales como: a la derecha, a la izquierda, el kilómetro etc.
CISC (Complex Instruction Set Computer) – Computadoras con un juego de instrucciones complejo.
¡CISC es opuesto a RISC! Los microcontroladores diseñados para reconocer más de 200
instrucciones diferentes realmente pueden realizar muchas cosas a alta velocidad. No
obstante, uno debe saber cómo utilizar todas las posibilidades que ofrece un lenguaje
tan rico, lo que no es siempre tan fácil.
Composición y principios de los microcontroladoresRetomando el tema que se presentó en la pagina anterior, donde hablamos de la
arquitectura de los microcontroladores mencionamos las partes de este y dimos una
pequeña pincelada a la composición (memoria, procesador, entradas y salidas). Ahora
indagaremos con más profundidad en en los componentes mencionados,
ademas hablaremos de los tipos de memoria y su funcionamiento.
EL PROCESADOR Y SU FUNCIONAMIENTO
La necesidad de conseguir elevados rendimientos en el procesamiento de las
instrucciones ha desembocado en el empleo generalizado de procesadores de
arquitectura Harvard frente a los tradicionales que seguían la arquitectura Von
Neuman. Esta última se caracterizaba porque la UCP se conectaba con una memoria
única, donde coexistían datos e instrucciones, a través de un sistema de buses.
En la arquitectura de Von Neuman la UCP se comunica a través de un sistema de buses
con la memoria, donde se guardan las instrucciones y los datos.
En la arquitectura Harvard son independiente la memoria de instrucciones y la
memoria de datos y cada una dispone de su propio sistema de buses para el acceso.
Esta dualidad, además de propiciar el paralelismo, permite la adecuación del tamaño
de las palabras y los buses a los requerimientos específicos de las instrucciones y de
los datos. También la capacidad de cada memoria es diferente.
El procesador de los modernos microcontroladores responde a la arquitectura RISC
(computadores de Juego de Instrucciones Reducido), que se identifica por poseer un
repertorio de instrucciones máquina pequeño y simple, de forma que la mayor parte de
las instrucciones de ejecuta en un ciclo de instrucción.
Otra aportación frecuente que aumenta el rendimiento del computador es el fomento
del paralelismo implícito, que consiste en la segmentación del procesador (pipe-line),
descomponiéndolo en etapas para poder procesar una instrucción diferente en cada
una de ellas y trabajar con varias a la vez.
El alto rendimiento y elevada velocidad que alcanzan los modernos procesadores,
como el que poseen los microcontroladores PIC, se debe a la conjunción de tres
técnicas:
Arquitectura Harvard.
Arquitectura RISC.
Segmentación.
MEMORIA DE PROGRAMA Y SU LABOR.
El microcontrolador está diseñado para que su memoria de programa se almacenen
todas las instrucciones del programa de control. NO hay posibilidad de utilizar
memorias externas de ampliación.
Como el programa a ejecutar siempre es el mismo, debe estar grabado de forma
permanente. Los tipos de memoria adecuados para soportar esta función admiten
cinco versiones diferentes:
En la arquitectura Harvard la memoria de instrucciones y la de datos son
independientes, lo que permite optimizar sus características y propiciar el paralelismo.
En la figura, la memoria de instrucciones tiene 1K posiciones de 14 bits cada una,
mientras que la de datos sólo dispone de 512 posiciones de 1 byte.
ROM con mascara:
En este tipo de memoria el programa se graba en el chip durante el proceso de su
fabricación mediante el uso de mascaras. Los altos costos de diseño e instrumental
solo aconsejan usar este tipo de memoria cuando se procesan series muy grandes.
EPROM:
La grabación de esta memoria se realiza
mediante un dispositivo físico gobernado desde un computador personal, que recibe el
nombre de grabador. En la superficie de la cápsula del microcontroladores existe una
ventana de cristal para la que se puede someter al chip de la memoria a rayos
ultravioletas para producir su borrado y emplearla nuevamente. Es interesante la
memoria EPROM en la fase de diseño y depuración de los programas, pero su costo
unitario es mas elevado.
OTP (Programable una sola vez):
Este modelo de memoria solo se puede grabar una vez por parte del usuario, utilizando
el mismo procedimiento que con la memoria EPROM. Posteriormente no se puede
borrar. Su bajo precio y la sencillez de la grabación aconsejan este tipo de memoria
para prototipos finales y series de producción cortas.
EEPROM:
La grabación es similar a las memorias OTP y EPROM, pero el borrado es mucho más
sencillo al poderse efectuar la misma forma que el grabado, o sea, eléctricamente.
Sobre el mismo zócalo del grabador puede ser programada y borrada tantas veces
como se quiera, lo cual la hace ideal en la enseñanza y en la creación de nuevos
proyectos. El PIC16C84 dispone de 1K de palabras de memoria EEPROM para contener
instrucciones y también tiene algunos bytes de memoria de datos de este tipo para
evitar que cuando se retira la alimentación se pierda la información.
Aunque se garantizan 1,000,000 de ciclos de escritura / borrado en una EEPROM,
todavía sé tecnología de fabricación tiene obstáculos para alcanzar capacidades
importantes y el tiempo de escritura de las mismas es relativamente grande y con
elevado consumo de energía.
FLASH:
Se trata de una memoria no volátil, de bajo consumo, que se puede escribir y borrar en
el circuito al igual que las EEPROM, pero suelen disponer de mayor capacidad que
estas últimas. El borrado solo es posible con bloques completes y no se puede realizar
sobre posiciones concretas.
Son muy recomendables en aplicaciones en las que sea necesario modificar el
programa a lo largo de la vida del producto, como consecuencia del desgaste o
cambios de piezas, como sucede con los vehículos.
Por sus mejores prestaciones está sustituyendo a la memoria EEPROM para contener
instrucciones. De esta forma Microchip comercializa dos microcontroladores
prácticamente iguales, que solo se diferencias en que la memoria de programa de uno
de ellos es tipo EEPROM y la del otro tipo Flash. Se trata del PIC16C84 y el PIC16F84,
respectivamente.
Memoria de Datos:
Los datos que manejan los programas varían continuamente, y esto exige que la
memoria que los contiene debe ser de lectura y escritura, por lo que la memoria RAM
estática (SRAM) es la más adecuada, aunque sea volátil.
Hay microcontroladores que disponen como memoria de datos una de lectura y
escritura no volátil, del tipo EEPROM. De esta forma, un corte en el suministro de la
alimentación no ocasiona la pérdida de la información, que está disponible al
reiniciarse el programa. El PIC16C84, el PIC16F83 y el PIC16F84 disponen de 64 bytes
de memoria EEPROM para contener datos.
La memoria tipo EEPROM y la tipo Flash pueden escribirse y borrase eléctricamente.
Sin necesidad de sacar el circuito integrado del zócalo del grabador pueden ser escritas
y borradas numerosas veces.
Líneas de E / S para los controladores de periféricos:
A excepción de dos patitas destinadas a recibir la alimentación, otras dos para el cristal
de cuarzo, que regula la frecuencia de trabajo, y una más para provocar el Reset, las
restantes patitas de un microcontroladores sirven para soportar su comunicación con
los periféricos externos que controla.
Las líneas de E / S que se adaptan con los periféricos manejan información en paralelo
y se agrupan en conjuntos de ocho, que reciben el nombre de Puertas. Hay modelos
con líneas que soportan la comunicación en serie; otros disponen de conjuntos de
líneas que implementan puertas de comunicación para diversos protocolos, como el
I2C, el USB, etc.
Recursos auxiliares:
Según las aplicaciones a las que orienta el fabricante cada modelo de microcontroladores,
incorpora una diversidad de complementos que refuerzan la potencia y la flexibilidad del
dispositivo. Entre los recursos más comunes se citan a los siguientes:
Circuito de reloj, encargado de generar los impulses que sincronizan el funcionamiento de todo
el sistema.
Temporizadores, orientados a controlar tiempos.
Perro Guardián (watchdog), destinado a provocar una reinicilización cuando el programa queda
bloqueado.
Conversores AD y DA, para poder recibir y enviar señales analógicas.
Comparadores analógicos, para verificar el valor de una señal analógica.
Sistema de protección ante fallos de la alimentación.
Estado de Reposo, en el que el sistema queda congelado y el consumo de energía se reduce
al mínimo.Circuito Lógicos:
Algunas instrucciones de programa utilizadas por un microcontrolador funcionan de la
misma manera que las compuertas lógicas, pero en forma de comandos. A
continuación se explicará el principio de su funcionamiento.
Compuerta Y (AND):
Una compuerta lógica “Y” dispone de dos o más entradas y de una salida. En este caso
la compuerta utilizada dispone de sólo dos entradas. Un uno lógico (1) aparecerá en su
salida sólo en caso de que ambas entradas (A Y B) sean llevadas a alto (1). La tabla a la
derecha es la tabla de verdad que muestra la relación entre las entradas y salidas de la
compuerta. El principio de funcionamiento es el mismo cuando la compuerta disponga
de más de dos entradas: la salida proporciona un uno lógico (1) sólo si todas las
entradas son llevadas a alto (1).
Cualquier otra combinación de voltajes de entrada proporcionará un cero lógico (0) en
su salida. Utilizada en el programa, la operación Y lógico es realizada por una
instrucción de programa, de la que vamos a hablar más tarde. Por ahora basta con
conocer que Y lógico en un programa se refiere a la realización de este tipo de
operación sobre los bits correspondientes de dos registros diferentes.
Compuerta O (OR):
De manera similar, la compuerta O también dispone de dos o más entradas y de una
salida. Si la compuerta dispone de sólo dos entradas, es aplicable lo siguiente: la salida
proporciona un uno lógico (1) si una u otra entrada (A o B) es llevada a alto (1). En caso
de que la compuerta O disponga de más de dos entradas, es aplicable lo siguiente: La
salida proporciona un uno lógico (1) si por lo menos una entrada es llevada a alto (1).
Si todas las entradas están a cero lógico (0), la salida estará a cero lógico (0) también.
En un programa, la operación O lógico se realiza de la misma manera que la operación
Y.
Compuerta NO (NOT):
La compuerta lógica NO dispone de una sola entrada y una sola salida, por lo que
funciona muy simplemente. Cuando un cero lógico (0) aparezca en su entrada, la salida
proporciona un uno lógico (1) y viceversa. Esto significa que esta compuerta invierte
las señales por sí mismas y por eso es denominada inversor.
En el programa la operación lógica NO se realiza sobre un byte. El resultado es un byte
con los bits invertidos. Si los bits de un byte se consideran número, el valor invertido es
un complemento a ese número. El complemento de un número es el valor que se
añade al número hasta llegar al mayor número binario de 8 dígitos. En otras palabras,
la suma de un dígito de 8 números y de su complemento es siempre 255.
Compuerta NO (NOT):
La compuerta XOR (O EXCLUSIVA) es un poco complicada en comparación con las
demás. Representa una combinación de todas las compuertas anteriormente descritas.
La salida proporciona un uno lógico (1) sólo si sus entradas están en estados lógicos
diferentes.
En el programa, esta operación se utiliza con frecuencia para comparar dos bytes. La
resta se puede utilizar con el mismo propósito (si el resultado es 0, los bytes son
iguales). A diferencia de la resta, la ventaja de esta operación lógica es que no es
posible obtener los resultados negativos.
Registros:
Un registro o una celda de memoria es un circuito electrónico que puede memorizar el
estado de un byte.
Registros SFR
A diferencia de los registros que no tienen ninguna función especial y predeterminada,
cada microcontrolador dispone de un número de registros de funciones especiales
(SFR), con la función predeterminada por el fabricante. Sus bits están conectados a los
circuitos internos del microcontrolador tales como temporizadores, convertidores A/D,
osciladores entre otros, lo que significa que directamente manejan el funcionamiento
de estos circuitos, o sea del microcontrolador. Imagínese ocho interruptores que
manejan el funcionamiento de un circuito pequeño dentro del microcontrolador. Los
registros SFR hacen exactamente lo mismo.
En otras palabras, el estado de los bits de registros se fija dentro de programa, los
registros SFR dirigen los pequeños circuitos dentro del microcontrolador, estos circuitos
se conectan por los pines del microcontrolador a un dispositivo periférico utilizado
para… Bueno, depende de usted.
Microcontroladores PIC y sus variedadesEn este capitulo revisaremos los microcontroladores PIC, los cuales son recomendados
cuando uno esta recién indagando en la programación de estos circuitos integrados.
MICROCONTROLADORES PIC:
El nombre verdadero de este microcontrolador es PICmicro (Peripheral Interface
Controller), conocido bajo el nombre PIC. Su primer antecesor fue creado en 1975 por
la compañía General Instruments. Este chip denominado PIC1650 fue diseñado para
propósitos completamente diferentes. Diez años más tarde, al añadir una memoria
EEPROM, este circuito se convirtió en un verdadero microcontrolador PIC. Hace unos
pocos años la compañía Microchip Technology fabricó la 5 billonésima muestra.
Todos los microcontroladores PIC utilizan una arquitectura Harvard, lo que quiere decir
que su memoria de programa está conectada a la CPU por más de 8 líneas. Hay
microcontroladores de 12, 14 y 16 bits, dependiendo de la anchura del bus. La tabla
anterior muestra las características principales de estas tres categorías.
Como se puede ver en la tabla de la página anterior, salvo “los monstruos de 16 bits”
PIC 24FXXX y PIC 24HXXX – todos los microcontroladores tienen la arquitectura
Harvard de 8 bits y pertenecen a una de las tres grandes grupos. Por eso, dependiendo
del tamaño de palabra de programa existen la primera, la segunda y la tercera
categoría de microcontroladores, es decir microcontroladores de 12, 14 o 16 bits.
Puesto que disponen del núcleo similar de 8 bits, todos utilizan el mismo juego de
instrucciones y el “esqueleto” básico de hardware conectado a más o menos unidades
periféricas.
Los microcontroladores PIC con palabras de programa de 14 bits parecen ser la mejor
opción para los principiantes.
Algunas ventajas de los microcontroladores PIC de Microchip:
Eficiencia del código: permiten una gran compactación de los programas.
Rapidez de ejecución: a frecuencia de 20MHz->5 millones de instr./seg.
Seguridad en acceso por la separación de memoria de datos y de programa.
Juego reducido de instrucciones y de fácil aprendizaje.
Compatibilidad de pines y código entre dispositivos de la misma familia o sin
reducción de las prestaciones internas (muy versátiles).
Gran variedad de versiones en distintos encapsulados (desde 8 hasta 84 pines) sin
reducción de las prestaciones internas (muy versátiles).
Posibilidad de protección del código muy fiable.
Herramientas de desarrollo software y hardware abundantes y de bajo coste.
Familia de controladores Pic (2004-2007):
FamiliaPIC10F20x 4 Dispositivos Familia PIC12CXXX/12FXXX 12/14 bits 8
Dispositivos.
Familia PIC16C5X 12 bits 9 Dispositivos Familia PIC16CXXX/16FXXX 14 bits 74
Dispositivos.
Familia PIC18CXXX/18FXXX 16 bits 82 Dispositivos.
Versiones de Memoria de Programa: OTP, EPROM, EEPROM y FLASH.
Algunas características de las familias anteriores:FamiliaPIC10F20x:
Encapsulados de 6 pines (SOT). Oscilador interno 4MHz.
Memoria de programa de 12 bits y datos de 8 bits.
Juego de 33 instrucciones.Familia PIC12CXXX/12FXXX:
Encapsulados de 8 pines (DIP ó SOIC).
Instrucciones de 12 ó 14 bits en Memoria de Programa.
Juego de 33 ó 35 instrucciones.
Disponibles con EEPROM de datos.
Modelos con módulos de conversión A/D.
Permiten alimentación a baja tensión de hasta 2,5V.FamiliaPIC16C5X:
Encapsulados de 14, 18, 20 y 28 pines.
Instrucciones de 12 bits.
Juego de 33 instrucciones.
Es la familia base de partida de los PIC .Familia PIC16CXXX/16FXXX + PIC 14000:
Encapsulados desde 18 hasta 68 pines (DIP, SSOP, PLCC, QFP).
Instrucciones de 14 bits en Memoria de Programa.
Juego de 35 instrucciones.
Gran variedad de módulos integrados.Familia PIC18CXXX/18FXXX:
Encapsulados de 18 a 80 pines.
Memoria de Programa de 16 bits.
Juego de 77 instrucciones (multiplicación).Microcontroladores PIC en la actualidad:PICs de 32 bits:
Microchip Technology lanzo en noviembre de 2007 los nuevos microcontroladores de
32 bits con una velocidad de procesamiento de 1.5 DMIPS/MHz con capacidad HOST
USB. Estos MCUs permiten un procesamiento de información increíble con un núcleo de
procesador de tipo M4K.
PICs más comúnmente usados :
PIC12C508/509 (encapsulamiento reducido de 8 pines, oscilador interno, popular en
pequeños diseños como el iPod remote)
PIC16F84(Considerado obsoleto, pero imposible de descartar y muy popular)
PIC16F84A (Buena actualización del anterior, algunas versiones funcionan a 20
MHz, compatible 1:1)
PIC12F629/675 PIC16F628 PIC16F88 (Nuevo sustituto del PIC16F84A con más
memoria, oscilador interno, PWM, etc que podría convertirse en popular como su
hermana menor). La familia PIC16F87X y PIC16F87XA (los hermanos mayores del
PIC16F84 y PIC16F84A, con cantidad de mejoras incluidas en hardware. Bastante
común en proyectos de aficionados)
PIC18F2455 y similares con puerto USB 2.0 PIC18F2550 PIC18F452 PIC18F4550
dsPIC30F3011 (Ideales para control electrónico de motores eléctricos de inducción).
PIC32 (Nueva gama de PIC de 32 bits).
Programación del PIC:
Para transferir el código de un ordenador al PIC normalmente se usa un dispositivo
llamado programador. La mayoría de PICs que Microchip distribuye hoy en día
incorporan ICSP (In Circuit Serial Programming, programación serie incorporada) o LVP
(Low Voltage Programming, programación a bajo voltaje), lo que permite programar el
PIC directamente en el circuito destino. Para la ICSP se usan los pines RB6 y RB7 como
reloj y datos y el MCLR para activar el modo programación aplicando un voltaje de 13
voltios.
Existen muchos programadores de PICs, desde los más simples que dejan al software
los detalles de comunicaciones, a los más complejos, que pueden verificar el
dispositivo a diversas tensiones de alimentación e implementan en hardware casi todas
las funcionalidades. Muchos de estos programadores complejos incluyen ellos mismos
PICs preprogramados como interfaz para enviar las órdenes al PIC que se desea
programar. Uno de los programadores más simples es el TE20, que utiliza la línea TX
del puerto RS232 como alimentación y las líneas DTR y CTS para mandar o recibir
datos cuando el microcontrolador está en modo programación. El sofware de
programación puede ser el ICprog, muy común entre la gente que utiliza este tipo de
microcontroladores.
Programadores:
PICStart Plus (puerto serie y USB).
Promate II (puerto serie).
MPLAB PM3 (puerto serie y USB).
ICD2 (puerto serie y USB).
PICKit 1 (USB) IC-Prog 1.06B.
PICAT 1.25 (puerto USB2.0 para PICs y Atmel).
WinPic 800 (puerto paralelo, serie y USB).
Terusb1.0.
Depuradores integrados :
ICD (Serie).
ICD2 (USB).
Emuladores :
Proteus – ISIS.
ICE2000 (puerto paralelo, convertidor a USB disponible).
ICE4000 (USB).
PIC EMU.
PIC CDlite.
Juego de Instrucciones:
El juego de instrucciones para los microcontroladores 16F8XX incluye 35 instrucciones
en total. La razón para un número tan reducido de instrucciones yace en la
arquietectura RISC. Esto quiere decir que las instrucciones son bien optimizadas desde
el aspecto de la velocidad operativa, la sencillez de la arquitectura y la compacidad del
código. Lo malo de la arquitectura RISC es que se espera del programador que haga
frente a estas instrucciones. Por supuesto, esto es relevante sólo si se utiliza el
lenguaje ensamblador para la programación.
Tiempo de ejecucion de instrucciones:
Todas las instrucciones se ejecutan en un ciclo. La únicas excepciones pueden ser las
instrucciones de ramificación condicional o las instrucciones que cambian el contenido
del contador de programa. En ambos casos, dos ciclos de reloj son necesarios para la
ejecución de la instrucción, mientras que el segundo ciclo se ejecuta como un NOP (No
operation). Las instrucciones de un ciclo consisten en cuatro ciclos de reloj. Si se utiliza
un oscilador de 4 MHz, el tiempo nominal para la ejecución de la instrucción es 1μS. En
cuanto a las instrucciones de ramificación, el tiempo de ejecución de la instrucción es
2μS.
Juego de instrucciones de los microcontroladores PIC de 14 bits:
1. Si un registro de E/S está modificado, el valor utilizado será el valor presentado en
los pines del microcontrolador.
2. Si la instrucción se ejecuta en el registro TMR y si d=1, el pre-escalador será
borrado.
3. Si la instrucción se ejecuta en el registro TMR y si d=1, el pre-escalador será
borrado.
Si quieres ver algunos ejemplos aplicados con cada una de las sentencias vistas en la
tabla, visita la siguiente dirección EJEMPLOS.
Arquitectura de los microcontroladores PIC de 8 bits:
Evolución del MicrocontroladorA medida que fue transcurriendo el tiempo los microcontroladores fueron tomando
mayor relevancia en el ámbito de la electrónica y la computación, esto debido a los
grandes resultados que se obtienen al integrarlos a los distintos circuitos eléctricos
tomando muchas veces el control completo de un sistema y también a la
gran evolución que tuvieron durante en transcurso del tiempo en cuanto a su
arquitectura y funcionamiento, continuación les presentamos una pequeña lista de la
evolución de los microcontroladores.
EMPEZAMOS NUESTRA LISTA CON:
8048 (Intel):
El primer microcontrolador. Antiguo y un poco obsoleto (para los estándares de hoy en
día), es aún muy popular debido a su bajo precio, disponibilidad y un enorme rango de
herramientas de desarrollo. Tiene arquitectura de Harvard modificada con programa
ROM en chip con una memoria RAM de 64 a 256 bytes adicionales en el chip. La
entrada salida tiene su propio espacio de memoria.
8051 (Intel y otros):
Segunda generación de microcontroladores Intel, ha marcado muchas de las
características actuales.Tiene un diseño un poco raro, pero es muy potente y
sencillo de programar (una vez que se conoce). Su arquitectura es Hardvard
Modificada con espacio de direcciones separadas para memoria de programa y
memoria de datos.
El 8051 puede direccionar hasta 64k de memoria de datos externa, y solo puede
acceder a ella mediante direccionamiento indirecto. 80c196 (MCS-96)
La tercera generación de microcontroladores Intel, el 80C196 es un procesador de
16 bits. Originalmente fabricado en tecnología NMOS (8096), ahora está disponible
principalmente en CMOS. Intel Corp. Ha introducido recientemente una versión del
doble de velocidad (50 MHz) del 80C196. Sus características son:
Multiplicador y divisor hardware, 6 modos de direccionamiento. Alta velocidad de E/S.
Conversor A/D.
Canal de comunicaciones Serie.
Hasta 40 puertos de E/S.
8 Controladores de interrupción programables.
80186,80188 (Intel):
Estos chips son, fundamentalmente, la versión en microcontrolador del 8086 y del
8088 (del famoso IBM PC).
El chip tiene:
2 Canales de DMA (acceso directo a memoria)
2 Contadores/temporizadores.
Controlador de interrupción programable.
Refresco de RAM dinámica.
Una de las mayores ventajas de estos dispositivos es que se pueden utilizar
herramientas de desarrollo estándar para PC (Compiladores, ensambladores,
etc.). 80386 EX Intel
El 80386 EX:
es por supuesto un 386 vestido de microcontrolador, dentro del chip existen:
Entrada/Salida serie.
Manejo de la alimentación del chip.
DMA (Acceso directo a memoria)
Contadores/Temporizadores.
Circuito de refresco para memoria DRAM.
Una de las mayores ventajas de estos dispositivos es que se pueden utilizar
herramientas de desarrollo estándar para PC (Compiladores, ensambladores, etc.).
65C02/W65C816S/W65C134S WDC (Western Design Center):
El Western Design Center Inc. es el dueño original y diseñador del microcontrolador
65C02 de 8-bit que se usó en el Apple original.
Para el ordenador Commodore y el Atari WDC desarrollo el microprocesador 65C816 de
16 bits.
El W65C816S es un microcontrolador con un 65C02 dentro.
El W65C134S es un microcontrolador hecho con un 65C816.
68HC05 (Motorola):
Está basado en el antiguo 6800, tiene arquitectura Von-Neuman donde las
instrucciones, datos, entrada/salida y temporizadores ocupan un mismo espacio de
memoria.
El puntero de pila tiene un ancho de palabra de 5 bits, lo que limita la pila a 32
posiciones, algunos modelos incluyen:
Conversor A/D.
Sintetizador PLL.
E/S serie.
68HC11 (Motorola y Toshiba):
El popular 68HC11 es un poderoso microcontrolador de Motorola de 8 bits con las
siguientes características:
Direcciones de 16 bits.
Juego de instrucciones similar a la familia 68xx. (6801, 6805, 6809)
Tiene un único espacio de memoria principal donde están las instrucciones, datos,
E/S, y temporizadores.
PIC (MicroChip):
Aunque el éxito de los microcontroladores PIC es reciente, su introducción en el
mercado se realizó hace 20 años.
Los microcontroladores PIC fueron los primeros microcontroladores RISC, RISC
generalmente implica que la simplicidad de diseño permite añadir más características
a bajo precio y la línea PIC no es una excepción.
Aunque tiene pocas instrucciones (33 instrucciones el 16C5X mientras que el Intel 8048
tiene más de 90), la línea PIC tiene las características siguientes:
Buses de instrucciones y datos separados (arquitectura Harvard) lo que permite el
acceso simultáneo a las instrucciones y a los datos, y el solapamiento de algunas
operaciones para incrementar las prestaciones de proceso.
Los microcontroladores PIC están ganando popularidad debido a su bajo costo,
pequeño tamaño y a su bajo consumo pueden ser usados en áreas en las que antes se
pensaba que eran inapropiados.
COP400 Familia:
La familia C0P400 es un microcontrolador de 4 bit P2CMOS que ofrece desde 512 hasta
2K de ROM y desde 32×4 hasta 160×4 de memoria RAM.
Lejos de la vieja tecnología, los microcontroladores de 4 bits tienen un importante
mercado y tienen más aplicaciones que nunca.
Estos dispositivos son muy versátiles, hay más de 60 diferentes.
COP800 Familia (National Semiconductor):
La familia COP800 Basic es un microcontrolador de 8 bits totalmente estático,
fabricado usando puertas “double metal silicon” de tecnología microCMOS.
Este microcontrolador de bajo costo contiene:
Temporizadores. Lógica de Interrupción.
Memoria ROM. Memoria RAM. Entrada/Salida
Memoria de E/S mapeada. Entrada/Salida serie Microwire.
UART Muchos temporizadores/Contadores de 16 bits.
Interrupciones vectorizadas.Comparador.
Temporizador WATCHDOG. Monitor de reloj.
Conversor A/D de 8 canales. Protección Brownout.
Los microcontroladores de hoy en día.MICROCONTROLADORES EN LA ACTUALIDAD.
El microcontrolador es uno de los logros más sobresalientes del siglo XX. Hace un
cuarto de siglo tal afirmación habría parecido absurda. Pero cada año, el
microcontrolador se acerca más al centro de nuestras vidas, forjándose un sitio en el
núcleo de una máquina tras otra. Su presencia ha comenzado a cambiar la forma en
que percibimos el mundo e incluso a nosotros mismos. Cada vez se hace más difícil
pasar por alto el microcontrolador como otro simple producto en una larga línea de
innovaciones tecnológicas.
Ninguna otra invención en la historia se ha diseminado tan aprisa por todo el mundo o
ha tocado tan profundamente tantos aspectos de la existencia humana. Hoy existen
casi 15,000 millones de microchips de alguna clase en uso . De cara a esa realidad,
¿quién puede dudar que el microcontrolador no sólo está transformando los productos
que usamos, sino también nuestra forma de vivir y, por último, la forma en que
percibimos la realidad?
No obstante que reconocemos la penetración del microcontrolador en nuestras vidas,
ya estamos creciendo indiferentes a la presencia de esos miles de máquinas diminutas
que nos encontramos sin saberlo todos los días. Así que, antes de que se integre de
manera demasiado imperceptible en nuestra diaria existencia, es el momento de
celebrar al microcontrolador y la revolución que ha originado, para apreciar el milagro
que es en realidad cada uno de esos chips de silicio diminutos y meditar acerca de su
significado para nuestras vidas y las de nuestros descendientes.
Primero, la revolución. Si desecháramos el microchip de todas y cada una de las
aplicaciones en las que ahora encuentra un hogar, terminaríamos aturdidos y
aterrorizados por la pérdida. La cocina moderna quedaría casi inservible porque el
horno de microondas, la máquina lavavajillas y la mayoría de otros aparatos
domésticos no funcionarían más. El televisor y la videocasete se reducirían a la
negrura, el equipo estereofónico se volvería mudo y la mayoría de los relojes se
detendrían. El automóvil no arrancaría. Los aviones no podrían despegar del suelo. El
sistema telefónico quedaría muerto, al igual que la mayoría de las luces de las calles,
termostatos y, desde luego, unos 500 millones de computadoras. Y éstas son tan sólo
las aplicaciones más evidentes. Todas las fábricas del mundo industrial pararían y
también la red eléctrica, las bolsas de valores y el sistema bancario global. Pero
vayamos más a fondo: los marcapasos se detendrían también, al igual que el equipo
quirúrgico y los sistemas de supervisión fetal.
Todo debido a la pérdida de un diminuto cuadradito de silicio del tamaño de la uña de
un dedo, que pesa menos que una estampilla postal, y construido tan sólo de cristal,
fuego, agua y metal.
Desde luego, éste es el milagro. Decenas de miles de microcontroladores se integran
todos los días en las plantas de manufactura más avanzadas jamás conocidas, donde
un simple gránulo de polvo puede significar el desastre, donde los procesadores
ocurren en ambientes más limpios que ningún otro sitio en la tierra. Incluso el agua
que utiliza para enjuagar las superficies de los chips terminados es más pura que la
que se utiliza en la cirugía a corazón abierto.
Y no obstante, pese a un proceso de manufactura extraordinariamente refinado, los
microchips se producen en volumen a razón de más de 1,000 millones de unidades por
año. Para poner esta complejidad en perspectiva, imagínese que dentro de cada
microcontrolador diminuto existe una estructura tan compleja como una ciudad de
tamaño mediano, incluidas todas sus líneas de energía eléctrica, líneas telefónicas,
líneas de drenaje, edificios, calles y casas. Ahora imagine que en esa misma ciudad,
millones de personas se desplazan a la velocidad de la luz y con la sincronización
perfecta en una danza de coreografía muy complicada.
Y eso es tan sólo un chip. De todas las estadísticas asombrosas que se utilizan para
describir el mundo del microcontrolador, ninguna es más extraordinaria que ésta: el
número total de transistores que integran todos los microchips que se producirán en el
mundo este año es equivalente al número de gotas de lluvia que caerán en California
durante ese mismo periodo.
Pero el microcontrolador ya ha eclipsado hasta a la Revolución Industrial.
Evolucionando a mayor velocidad que ningún otro invento en la historia, la capacidad
del microprocesador ha aumentado 10,000 veces en los últimos 25 años. Lo que es
notable, y quizá un poco atemorizante, es que por todos los indicios, estamos tan sólo
a la mitad de la historia del microcontrolador. No es muy aventurado sugerir que la
humanidad tardará otro siglo en comprender todas las implicaciones de esta
revolución. Por lo tanto, todos los milagros de que somos testigos hoy como resultado
del microcontrolador pueden ser si acaso una pequeñísima fracción de todas las
maravillas que obtendremos de este dispositivo hacia el nuevo milenio.
El más grande atributo del microcontrolador es que puede integrar inteligencia casi a
cualquier artefacto. Se le puede entrenar para adaptarse a su entorno, responder a
condiciones cambiantes y volverse más eficiente y que responda a las necesidades
únicas de sus usuarios. Desmonte cualquier rincón de la vida moderna, retire la capa
exterior de cajas y material de construcción y luces parpadeantes, y como semillas en
una maceta, aparecerán microcontroladores por millones.
Principales ámbitos donde intervienen los microcontroladores:
Los siguientes son algunos campos en los que los microcontroladores tienen gran uso:
En la industria del automóvil: Control de motor, alarmas, regulador del servofreno,
dosificador, etc.
En la industria de los electrodomésticos: control de calefacciones, lavadoras,
cocinas eléctricas, etc.
En informática: como controlador de periféricos. Por ejemplo para controlar
impresoras, plotters, cámaras, scanners terminales, unidades de disco, teclados,
comunicaciones (modems), etc.
En la industria de imagen y sonido: tratamiento de la imagen y sonido, control de
los motores de arrastre del giradiscos, magnetófono, video, etc.
En la industria, en general se utilizan en:
Regulación: todas las familias
e microcontroladores incorporan en alguna de sus versiones conversores A/D y D/A,
para la regulación de la velocidad de las máquinas, de niveles, de temperatura, etc.
Automatismos: La enorme cantidad de líneas de entrada y salidas, y su inmunidad
al ruido le hacen muy valioso para el control secuencial de procesos. Por ejemplo
control de máquinas, herramientas, apertura y cierre automático de puertas según
condiciones, plantas empaquetadoras, aparatos de maniobra de ascensores, etc.
Robótica: para control de los motores y captura de señales de los
diferentes sensores, fabricación de controladores robóticos para sistemas
automáticos, etc.
Instrumentos portátiles compactos:
Radio paginador numérico (beeper).
Planímetro electrónico.
Nivelímetro digital.
Identificador-probador de circuitos integrados.
Tacómetro digital.
Panel frontal de un osciloscopio.
Controlador de display LCD.
Analizador de espectros, etc.
Dispositivos autónomos:
Fotocopiadoras.
Máquinas de escribir.
Selector, Codificador decodificador de TV.
Localizador de peces.
Teléfonos de tarjeta.
Teléfonos celulares.
Cerraduras electrónicas.
Sistemas de seguridad.
El número de productos que funcionan en base a uno o varios microcontroladores
aumenta de forma exponencial. No es aventurado pronosticar que en el siglo XXI habrá
pocos elementos que carezcan de microcontrolador.
La industria Informática acapara gran parte de los microcontroladores que se fabrican.
Casi todos los periféricos del computador, desde el ratón o el teclado hasta la
impresora, son regulados por el programa de un microcontrolador.
Los electrodomésticos de línea blanca (lavadoras, hornos, lavavajillas, etc.) y de línea
marrón (televisores, vídeos, aparatos musicales, etc.) incorporan numerosos
microcontroladores. Igualmente, los sistemas de supervisión, vigilancia y alarma en los
edificios utilizan estos chips para optimizar el rendimiento de ascensores, calefacción,
aire acondicionado, alarmas de incendio, robo, etc.
Las comunicaciones y sus sistemas de transferencia de información utilizan
profundamente estos pequeños computadores incorporándolos en los grandes
automatismos y en los modernos teléfonos.
La instrumentación y la electromedicina son dos campos idóneos para la
implementación de circuitos integrados. Una importante industria suministradora de
microcontroladores es la automoción, que los aplica en el control de aspectos tan
populares como la climatización, la seguridad y los frenos ABS.
Las comunicaciones y los productos de consumo general absorben más de la mitad de
la producción de microcontroladores. El resto se distribuye entre el sector de
automoción, los computadores y la industria.
Como conclusión y al tratar el tema podemos darnos cuenta el avance sustancial que
han tenido los microcontroladores, estos son circuitos integrados que llegaron a
revolucionar la industria de la computación pero más aun la tecnología en general, ya
que si nos ponemos a pensar, la gran mayoría (por no decir todos) los
dispositivos electrónicos tienen uno o más microcontroladores que le permiten cumplir
a cabalidad las funciones que se les fueron asignadas, esto debido a la gran capacidad
que tienen integrado estos pequeños pero poderosos dispositivos.
Microcontroladores
Fairchild 38501DC
40-pin soldadas lado DIP de cerámica
de cerámica blanco / el oro de la tapa / el oro de los pins
Mitsubishi M38004E8SP
8-bit-chip microcontrolador.
Chips J38700DX 16
PPC603evBC166s
XPC603ERX133LL
XPC603PRX180RE
XC68LC040FE25B 50/25 MHz
TMPZ8004C-6
TMPZ84C00AT-6
TMP68HC000Y-12
TMP68000N-10
TMP68020YC-16
TMP8039P
SGS Z8002AD1
HD68HC000Y8
Motorola 6800/BNMIL
MC14500BCP
MC6803CP-1
MC68000R8
MC68020RL16E
KC80524KX433128
KC80526NY450256
KC80526GY850256
KP1820BE1A ( NS COP400 Clone )
K6-2+/475ACZM
K6-2+/500ACR
HCMP1802D-2
Intel 486DX-25 Lowpower
Intel 486SX-20 Lowpower
Intel 486SX-25 Lowpower
Intel TA80C186XL10
Intel C8085AH-2
Empresas Fabricantes de microcontroladores
EMPRESAS FABRICANTES DE MICROCONTROLADORES
En este apartado les daremos a conocer algunas empresas dedicadas al rubro de
la fabricación de los microprocesadores y lo que a nosotros nos importa los
microcontroladores, junto con conocer su rubro se dará a conocer su mayor aporte en
los comienzos de la carrera de los microcontroladores.
Microchip:
Microchip Technology Inc. es una empresa fabricante de microcontroladores, memorias
y semiconductores analógicos, situada en Chandler, Arizona, EE. UU.
Su Producto más pupular son los microcontroladores PIC de 8 bits.
Atmel Corporation:
Atmel es una compañía de semiconductores, fundada en 1984. Su línea de productos
incluye microcontroladores (incluyendo derivados del 8051, el AT91SAM basados en
ARM, y sus arquitecturas propias AVR y AVR32), dispositivos de radiofrecuencia,
memorias EEPROM y Flash, ASICs, WiMAX, y muchas otras. También tiene capacidad de
ofrecer soluciones del tipo system on chip (SoC).
freescale semiconductor:
Freescale Semiconductor es una compañía global líder en la industria de
semiconductores enfocada proveer procesamiento embebido y productos de
conectividad.
Actualmente, se enfoca al suministro de productos para la industria automotriz, de
redes, comunicaciones inalámbricas, control industrial e industrias de consumo
electrónico. Con se oferta de procesadores embebidos y de productos
complementarios, proporciona una solución completa de semiconductores y software.
Texas Instruments:
Texas Instruments o TI, es una empresa norteamericana que desarrolla y comercializa
semiconductores y tecnología para sistemas de cómputo.
Igualmente, es el mayor productor de procesadores digitales de señal y
semiconductores analógicos.TI es el tercer mayor fabricante de semiconductores del
mundo tras Intel y Samsung y es el mayor suministrador de circuitos integrados para
teléfonos móviles.
Otras áreas de actividad incluyen circuitos integrados para módem de banda ancha,
periféricos para ordenadores, dispositivos digitales de consumo y RFID. ZiLOG Inc:
ZiLOG Inc, es un fabricante de microprocesadores y
microcontroladores. Su producto más conocido es el Zilog Z80 de 8 bits.
Motorola:
Motorola Empresa dedicada a fabricar microprocesadores y
microcontroladores entre otros productos, su mayor logro en la industria fue poner al
Mercado un microprocesador de 8 bits, llamado 6800. Motorola fue la primera
compañía en construir otros periféricos como el 6820 y el 6850.
Intel:
Intel empresa dedicada a la fabricación de microcontroladores y
microprocesadores, aunque no trabajaba sola obtuvo un logro en abril de 1974 pone en
el Mercado el microprocesador bajo el nombre 8080 con capacidad de direccionar 64kb
de memoria, con 75 instrucciones y un precio de inicio de $360 dólares.