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MICROCOMPUTADORES Y MICROCONTROLADORES

MICROCOMPUTADORES Y MICROCONTROLADORES. REFERENCIA: TEXTO : FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES THOMAS FLOYD PAGS. : 894-900. INTRODUCCION.

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MICROCOMPUTADORES Y MICROCONTROLADORES

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  1. MICROCOMPUTADORES Y MICROCONTROLADORES REFERENCIA: TEXTO: FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES THOMAS FLOYD PAGS. : 894-900

  2. INTRODUCCION Sin duda, los microcomputadores han producido un enorme impacto en la industria electrónica y en la sociedad a través de innumerables aplicaciones. Reducción de costos Alta densidad de integración Un microcomputador integrado en un solo chip(recibe el nombre de microcontrolador) y se puede adquirir en Santiago por menos de $5.000.

  3. APLICACIONES Los microcontroladores, se encuentran formando parte de los más variados equipos y sistemas tales como: Lavadoras automáticas, hornos de microondas, instrumentos de medición, control de ascensores, teléfonos celulares, automóviles, control de trenes, aviones, barcos, en sistemas de control de empresas industriales y mineras, etc., etc., etc.

  4. OBJETIVO DEL CAPITULO Esta parte del curso está centrada en: Estructura de los microcomputadores y microcontroladores Principio de funcionamiento Programación en lenguaje Basic.

  5. PROGRAMACION La programación de los microcomputadores y microcontroladores se realiza en lenguaje assembly, el cual es el lenguaje más cercano al lenguaje de máquina o en lenguajes de más alto nivel como el lenguaje C.

  6. PROGRAMACION Existe una familia de microcontroladores que puede ser programada en BASIC y por lo tanto, su programación resulta más sencilla. Esta es la familia de microcontroladores BASIC STAMP.

  7. DEFINICIONES MICROCOMPUTADOR Es un sistema digital de procesamiento de información formado por un microprocesador, memorias, interfaces y periféricos MICROCONTROLADOR Es un microcomputador construido en un solo chip.

  8. ESTRUCTURA TIPICA DE UN MICROCOMPUTADOR La estructura típica de un microcomputador está formada por las siguientes unidades: - microprocesador - memoria de programa - memoria de datos - interfaces - periféricos

  9. CPU El microprocesador o CPU es la unidad más importante de todo microcomputador. Su función principal es leer las instrucciones almacenadas en memoria, decodificarlas y ejecutarlas. La cantidad y tipo de instrucciones que un microprocesador puede decodificar y ejecutar depende del diseño del microprocesador y por lo tanto del fabricante.

  10. MEMORIA DE PROGRAMA La memoria de programa es una memoria de sólo lectura ROM(Read Only Memory). Esta es una memoria no volátil, es decir, la información almacenada en ella no se pierde cuando se desconecta la energía. Existen varios tipos de memorias de sólo lectura. Ellas son: Memorias ROM. Estas son grabadas al momento de fabricarlas. Memorias PROM. El usuario pude programarlas una sola vez. Memorias EPROM. El usuario puede grabarlas y borrarlas varias veces. El borrado se hace con luz ultravioleta. Memorias EEPROM. Estas memorias son iguales a las anteriores excepto que el borrado se hace con señales eléctricas, en vez de luz ultravioleta.

  11. MEMORIA DE DATOS La memoria de datos es una memoria de lectura y escritura. Se identifica con el nombre de RAM(random access memory). Es una memoria volátil, es decir, la información almacenada en ella se pierde cuando se desconecta la energía. Existen dos tipos principales de memorias RAM. Ellas son:

  12. MEMORIA DE DATOS Memorias RAM estáticas. Están construidas en base a flip-flops tipo D, los cuales son las unidades básicas de almacenamiento de información. Memorias RAM dinámicas. Están construidas en base a transistores MOS. La capacitancia que aparece entre los extremos de sus terminales sirve para almacenar un bit de información. Debido a que estos pequeños condensadores se descargan rapidamente (aprox 2 milisegundos), es necesario incorporar circuitos que permitan reataurar la carga antes de ese tiempo.

  13. INTERFACES Las interfaces son los circuitos que permiten comunicar al microcomputador con elmundo exterior. Las interfaces tiene la función de sincronizar las tareas que realiza el microprocesador a alta velocidad con los dispositivos periféricos que normalmente son lentos. Las interfaces permiten comunicar un mundo que maneja sólo 1´s y 0´s con el mundo exterior en el cual las señales pueden variar en un rango muy grande de voltajes y corrientes y que además, en muchos casos, son analógicas.

  14. PERIFERICOS Los periféricos son dispositivos sobre los cuales el microcomputador actúa ya sea enviando información o ya sea leyendo información. Ejemplos de dispositivos periféricos que el computador puede manejar: Impresoras, displays, motores, válvulas, etc. Ejemplos de dispositivos periféricos que el microcomputador explora para obtener información: teclados, sensores, disketeras, discos duros, etc.

  15. Un computador siempre ejecuta solamente aquello que se le ha ordenado que haga. Estas órdenes o instrucciones deben estar previamente almacenadas en memoria.

  16. . MICROCONTROLADORES MÁS USADOS Existe un gran número de empresas que fabrican microcontroladores. Entre los microcontroladores más usados, se distinguen los siguientes: Microchip Technology PIC Intel 8052/8072 Siemens SAB 80c535 Motorola HC08 Parallax Basic Stamp

  17. MICROCONTROLADORES BASIC STAMPS Los microcontroladores Basic Stamp se programan fácilmente gracias a que usan un interpretador Basic. La familia de microcontroladores Basic Stamp tiene las siguientes versiones: BASIC STAMP 1 BASIC STAMP 2 BASIC STAMP 2e BASIC STAMP 2sx BASIC STAMP 2p

  18. BASIC STAMP 2sx El Basic Stamp 2sx es uno de los microcontroladores Basic Stamp más usados.

  19. BASIC Stamp Module Components Serial SignalConditioningConditions voltagesignals between PC serialconnection (+/- 12V) and BASIC Stamp (5V) 5V RegulatorRegulates voltageto 5V with a supply of 5.5VDC to 15VDC EEPROMStores the tokenized PBASIC program. ResonatorSets the speed at whichinstructions are processed. Interpreter ChipReads the BASIC program from the EEPROM and executes the instructions.

  20. Pin 1: SOUT Transmits serial data during programming and using theDEBUG instruction Pin 2: SIN Receives serial data during programming Pin 22. RES Reset- LOW to reset Pin 3: ATN Uses the serial DTR line togain the Stamps attention for programming. Pin 21. VDD Regulated 5V. Pin 4. VSS CommunicationsGround (0V). P0 P15 P1 P14 P2 P13 P3 P12 Pins 5-20:Input/Output (I/O)pins P0 through P15 P4 P11 P5 P10 P6 P9 P7 P8 BASIC Stamp 20 Pins Pin 24. VIN Un-regulated input voltage (5.5-15V) Pin 23. VSS Ground (0V)

  21. CARACTERISTICAS GENERALES DEL MICROCONTROLADOR BASIC STAMP 2SX VELOCIDAD :Oscilador de 50 MHz :10.000 instr/segundo EEPROM :16 kilobytes RAM :38 bytes para variables :64 bytes para uso general ENTRADA SALIDA:16 líneas INTERFAZ SERIE :RS-232C LENGUAJE PROGRAMACION :PBASIC LATCH CON ENTRADA DE HABILITACION

  22. DISTRIBUCION DE PINES P15 P8 P0 P7

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