UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD POLITECNICA DEL CENTRO Carretera Vill ahermosa-Teapa km 22+500 22+500,, R/A tumbulush al, Centro Centro Tabasco Tabasco
ASIGNATURA: ASIGNA TURA: Microcontroladores
MATRÍCULA: 002737 CARRERA: MECATRÓNICA
NOMBRE DEL PROFESOR PROFESOR:: Dr. Carlos Pérez Méndez NOMBRE DEL ALUMNO: JAFET HERNÁNDEZ GARCÍA CUATRIMESTRE: 201901 FECHA: 15/01/19 GRUPO: M3-5 TRABAJO DE: Investigación
Diferencia entre microcontrolador y microprocesador Microprocesador Es una pieza electrónica que contiene miles o millones de transistores a la vez. Un microprocesador es muchas veces llamado CPU, o Unidad Central de Procesamiento de una microcomputadora. En esencia, es el corazón del sistema. Tiene encargado realizar una amplia variedad de funciones. Este componente electrónico es el encargado encargado de procesar y ejecutar las instrucciones codificadas en números binarios , dentro de su proceso de funcionamiento como primer punto lee las instrucciones, luego las decodifica, seguidamente lee los operandos, los ejecuta y muestra los resultados de dicho proceso, todo esto lo realiza en 1 segundo o menos. Microcontrolador Un microcontrolador es un circuito integrado digital que puede ser usado para muy diversos propósitos debido a que es programable. En su memoria sólo reside un programa destinado a gobernar una aplicación determinada; sus líneas de entrada/salida soportan el conexionado de los sensores y actuadores del dispositivo a controlar, y todos los recursos complementarios disponibles tienen como única finalidad atender sus requerimientos. Una vez programado y configurado el
microcontrolador solamente sirve para gobernar la tarea asignada. Diferencia La diferencia se encuentra en los elementos que lo componen. Por ejemplo, un microcontrolador contiene un microprocesador y un microprocesador microprocesador al menos incluye: un alu (Unidad aritmético lógica), memoria y una unidad de control. Pero entonces, un microprocesador no puede contener un microcontrolador. Los microprocesadores se han desarrollado fundamentalmente orientados al mercado de los ordenadores personales y las estaciones de trabajo, pues allí se requiere una elevada potencia de cálculo, el manejo de gran cantidad de memoria y una gran velocidad de procesamiento. Mientras que los microcontroladores están concebidos fundamentalmente para ser utilizados en aplicaciones puntuales, es decir, aplicaciones donde el microcontrolador debe realizar un pequeño número de tareas, al menos costo posible. En estas aplicaciones el microcontrolador ejecuta un programa almacenado permanentemente en su memoria, el cual trabaja con algunos datos almacenados temporalmente e interactúa con el exterior a través de
las líneas de entrada y salida de que dispone. CPU: Un microprocesador tiene mucha más potencia de cálculo, por lo cual solo realiza sus funciones con lo que tiene (datos) y su algoritmo. Y para un microcontrolador es una de sus funciones principales, la cual se encargar de dirigir sus operaciones. MEMORIAS RAM/ROM: Para un microprocesador son dispositivos externos que lo complementan para su óptimo funcionamiento. En cambio un microcontrolador los incluye en un solo circuito integrado. VELOCIDAD DE OPERACIÓN: La de un microprocesador es rápida y la de un microcontrolador es lenta en comparación del microprocesador. COSTOS: Para el microprocesador el costo es muy alto en la actualidad, en cambio el costo para un sistema basado en Microcontrolador es mucho menor.
Los INTERFERENCIAS: microprocesadores son más susceptibles a la interferencia electromagnética debido a su tamaño y cableado externo que lo hace más propenso al ruido. En cambio en un microcontrolador el alto nivel de integración reduce los niveles de interferencia electromagnética. TAMAÑO: La configuración mínima básica de un Microprocesador está constituida por un Micro de 40 Pines, Una memoria RAM de 28 Pines, una memoria ROM de 28 Pines y un
decodificador de direcciones de 18 Pines, lo cual lo convierte en un circuito bastante engorroso. El Microcontrolador incluye todo estos elementos en un solo Circuito Integrado por lo que implica una gran ventaja en varios factores, como por ejemplo, la disminución en el tamaño del circuito impreso por la reducción de los circuitos externos. *Los Microprocesadores tradicionales se basan en la arquitectura de Von Neumann, mientras que los microcontroladores trabajan con arquitectura de Harvard. *La gran ventaja de esta arquitectura(Microcontroladores ) es que permite un gran ahorro de instrucciones ya que el resultado de cualquier instrucción que opere con la memoria, ya sea de simple o doble operando, puede dejarse en la misma posición de memoria o en el registro W, según se seleccione con un bit de la misma instrucción . Las operaciones con constantes provenientes de la memoria de programa (literales) se realizan solo sobre el registro W.
Tipos de memoria ROM/EPROM/PROM ROM
La memoria ROM (Read Only Memory), es una memoria de solo lectura, únicamente se puede leer, no permite ningún acceso de escritura, es secuencial porque ejecuta los programas que posee siguiendo siempre el mismo orden. A los programa grabados en una memoria ROM se los denomina FirmWare (software grabado en una memoria de solo lectura). La memoria ROM, a diferencia de la RAM es una memoria no volátil. Es decir, no se borra al reiniciar el dispositivo. Función: Es la de mantener siempre activa las funciones del ordenador, pero principalmente en cuanto se refiere a las características del procesador así como también los discos duros y la tarjeta gráfica. Esto solo es posible mediante la BIOS que contiene todo ordenador, mismo que se encuentra almacenada el chip ROM que se encuentra en la placa madre del ordenador. EPROM
Son las siglas de Erasable Programmable Read Only Memory (Es una ROM borrable y programable). programable ). Fue inventada por el ingeniero Dov Frohman y esta retiene los datos cuando la fuente de energía se apaga. Está formada por celdas de FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection
Metal-Oxide Semiconductor) Semiconductor) o transistores transisto res de puerta flotante. Una vez programada, una EPROM se puede borrar solamente mediante exposición a una fuerte luz UV.
PROM
Es el acrónimo de Programmable Read Only Memory (Es una ROM programable). Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible (o anti fusible), que puede ser quemado una sola vez. Función: La PROM tiene un solo modo de funcionamiento ya que es sólo de lectura, los contenidos pueden ser leídos pero no modificados por un programa de usuario.
Orientaciones en cuanto a la arquitectura del CPU CISC Complex Instruction Set Compute. En español En español (Computadora de Conjunto de Instrucciones Complejas). En ella el procesador trae cientos de registros y se necesitan muchos pasos y ciclos de reloj de reloj para realizar una sola operación. +Reduce la dificultad de crear compiladores. +Permite reducir el costo total del sistema. +Facilita la depuración de errores. Pero la ejecución de las instrucciones lleva varios ciclos máquina.
RISC En la arquitectura computacional, RISC (reduced instruction set computer o Computadora de Conjunto de Instrucciones Reducidas) es un tipo de diseño de CPU generalmente utilizado en microprocesadores o microcontroladores . RISC es una filosofía de diseño de CPU para computadora que está a favor de conjuntos de instrucciones pequeñas y simples que toman menor tiempo para ejecutarse. +Codificación uniforme de instrucciones (ejemplo: el código de operación se encuentra siempre en la misma posición en cada instrucción, la cual es siempre una palabra), lo que permite una decodificación más rápida. Siguen tomando como base el esquema moderno de Von Neumann. +Reducción del conjunto de instrucciones a instrucciones básicas
simples, con las que pueden implantarse todas las operaciones complejas. Y casi todas las instrucciones pueden ejecutarse dentro de un ciclo de reloj.
SISC (Simple Instruction Set Computing) es un tipo de arquitectura de microprocesadores orientada al procesamiento de tareas en paralelo. Esto se implementa mediante el uso de la tecnología VLSI, que permite a múltiples dispositivos de bajo costo que se utilicen conjuntamente para resolver un problema particular dividido en partes disjuntas. La arquitectura RISC es un subconjunto del SISC, centrada en la velocidad de procesamiento debido a un conjunto de instrucciones reducido. +Microprocesadores CISC interpretan y ejecutan un gran número de instrucciones. Son más lentos. +Microprocesadores RISC interpretan y ejecutan sólo unas pocas instrucciones. Son mucho más rápidos que los microprocesadores CISC
BIBLIOGRAFÍA http://www.redtauros.com/Clases/Procesado http://www.redtauros.co m/Clases/Procesadores/02_Micr res/02_Microncotrolado oncotroladores_Micropr res_Microproc oc esadores.pdf https://www.monografias.com/trabajos27/microcontroladores/microcontroladores.s html https://es.scribd.com/document/317493941/Tipos-de-Memorias-y-FuncionamientoRAM-ROM-PROM-EPROM-Etc https://es.slideshare.n https://es.slid eshare.net/yesyduc10/ar et/yesyduc10/arquitectur quitecturas-del-procesado as-del-procesador r Libro: José, Ignacio (2003). Microcontroladores PIC Diseño practico de aplicaciones primera parte. (3ra Ed.) España: Mc Graw Hill, (pp.1-5).
