ARQUITECTURA DE LOS MICROCONTROLADORES

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ARQUITECTURA DE LOS MICROCONTROLADORES
1 CONCEPTOS Y CARACTERISTICAS
1.1 PUERTOS: SON LOS MODULOS PARA ENTRADA Y SALIDA DE DATOS PARA USO GENERAL
1.2 CCP: ES EL MODULO PARA LA CAPTURA, COMPARACION Y PWM
1.3 ALU: UNIDAD EN LA CUAL SE EJECUTAN LAS OPERACIONES
1.4 RELOJ: ESTE ELEMENTO DETERMINA LA VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO
1.5 PWM: ESTE MODULO SIRVE PARA SALIDAS MODULADAS EN ANCHO DE PULSO
1.6 COMPARADOR: MODULO PARA COMPARACION DE SEÑALES ANALOGAS
1.7 MODULO EUSART: SE UTILIZA PARA LA COMUNICACIÓN SERIAL ENTRE MICROPROCESADORES
1.8 ADC: MODULO PARA LA CAPTURA DE SEÑALES ANALOGICAS
1.9 TIPOS DE ARQUITECTURA
1.9.1 HARVARD: Arquitectura RISC (Harvard) Microship de 8 bits. RISC (Computador conjunto de instrucciones reducidas), esta arquitectura contiene buses separados para la decodificación de instrucciones y datos, mejor conocida como arquitectura Harvard. Una ventaja de este doble bus permite que la gran mayoría de las instrucciones sean ejecutadas en un solo ciclo de máquina.
1.9.2 VON NEWMAN: La arquitectura CISC es una estructura interna de diseño de procesadores en la que el bus de datos esta compartido con el bus de direcciones. Particularmente en los procesadores de la marca FreescaleTM de 8 bits, el bus de direcciones es de 16 bits y el bus de datos es de 8 bits, por lo que solo es necesario compartir la mitad del bus. Algo que diferencia a este tipo de arquitectura de la RISC es que el sistema CISC permite tener instrucciones más elaboradas que realizan operaciones aritméticas más complejas.
2 CONFIGURACIÓN DEL RELOJ U OSCILADOR DEL PIC18F4550
2.1 SE CUENTA CON 12 MODOS DE CONFIGURACION DEL OSCILADOR. MEDIANTE EL OSCILADOR INTERNO Y UN OSCILADOR EXTERNO EL CUAL SE IMPLEMENTA MEDIANTE UN CRISTAL DE CUARZO, ESTE ULTIMO ES MAS ESTABLE QUE EL INTERNO
2.1.1 EN LOS MODOS DE OSCILADOR HS, HSPLL, XT Y XTPLL UN CRISTAL O RESONADOR CERAMICO SE CONECTA A LOS PINES DEL PIC OSC1 Y OSC2 (PIN 13 Y 14 EN EL 18F4550 DE 40 PINES) PARA ESTABLECER LA OSCILACION.

Annotations:

  • DE ACUERDO AL CRISTAL QUE SE ELIJA SE SELECCIONAN LOS VALORES DE LOS CAPACITORES EN PARALELO
3 ELEMENTOS DE LA ARQUITECTURA DEL PIC 18F4550
3.1 ESTE MICROCONTROLADOR TIENE UNA ARQUITECTURA TIPO HARVARD

Annotations:

  • CONTENE: UN BUS DE INSTRUCCIONES Y UN BUS DE DATOS SEPARADO
3.2 SE TIENEN 5 PUERTOS DE ENTRADAS Y SALIDAS: PORTA, PORTB, PORTC, PORTD Y UN PEQUEÑO PORTD
3.3 PINES
4 PERIFERICOS DEL 18F4550
4.1 LOS MICROCONTROLADORES CUENTAN CON PERIFERICOS EMBEBIDOS Y UNA MEMORIA PARA GUARDAR EL PROGRAMA
4.1.1 EN EL PIC 18F4550 TENEMOS COMPARADORES, CONTADORES, TIMERS, CONVERTIDORES A/D, MODULO EUSART (PARA COMUNICACION ENTRE MICROCONTROLADORES) Y UN PUERTO USB
5 MANEJO DE PUERTOS
5.1 ENTRADAS/SALIDAS
5.1.1 DEPENDIENDO DEL DISPOSITIVO SE TIENEN HASTA 5 PUERTOS I/O DISPONIBLES. CADA UNO DE ESTOS PUERTOS ES DE 8 BITS, AUNQUE NO TODOS TIENEN TODOS SUS BITS IMPLEMENTADOS. LOS BITS DE CADA UNO DE LOS PUERTOS TIENE UNA NOMENCLATURA RXY , DONDE X INDICA EL PUERTO DESDE A HASTA E, Y LA LETRA Y ES EL NUMERO DE BIT. POR EJEMPLO EL PIN RA0 SE REFIERE AL BIT 0 DEL PUERTO A.
5.2 REGISTROS ASOCIADOS
5.2.1 CADA PUERTO TIEN 3 REGISTROS ASOCIADOS CON LOS PUERTOS E/S
5.2.1.1 TRISX EL CUAL SE USA PARA CONFIGURAR EL SENTIDO DE DATOS DEL PUERTO, PUEDE SER ENTRADA O SALIDA 1 O 0 RESPECTIVAMENTE.
5.2.1.2 PORTX, POR MEDUI DE ESTE SE ACCEDE A LOS DATOS DE LOS PINE. CUANDO SE ESCRIBE PORTX, ES ESCRIBE EN EL LATCH DEL PUERTO. CUANDO SE LEE EL PORTX, SE LEE EL VALOR DIRECTAMENTE DEL PIN.
5.2.1.3 LATX ESTE ESTA ASOCIADO AL LATCH DEL PUERTO, LO LEIDO Y ESCRITO SE ENCUENTRAN EN EL LATCH
5.3 ENTRADAS ANALOGICAS, LOS PIC 18F4550 POSEEN UN ADC DE 10 BITS CON 13 ENTRADAS ANALOGICAS . LAS ENTRADAS ANALOGICAS DEL ADC SE DENOTAN COMO AN0 HASTA AN12 Y SE ENCUENTRAN MULTIPLEXADAS CON LOS PUERTOS E/S, DE TAL MANERA QUE ESTOS PUEDEN SER ENTRADAS DIGITALES O ANALOGICAS, PARA LA CONFIGURACION DE LOS PINES SE USA EL REGISTRO ADCON1, USANDI PCFG0-PCFG3.
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