Microcontrolador y sus tipos

Un microcontrolador es un escritorio autónomo que se puede utilizar en un sistema integrado. Algunos microcontroladores pueden funcionar a velocidades de reloj y usar expresiones de cuatro bits. Debido a que muchos de los dispositivos que controlan funcionan con baterías, los microcontroladores a menudo deben ser de bajo consumo. Los microcontroladores se encuentran en una amplia gama de productos, incluidos productos electrónicos de consumo, motores de automóviles, periféricos informáticos y equipos de prueba y medición. Estos también son adecuados para el uso prolongado de la batería. La gran mayoría de los microcontroladores que se utilizan hoy en día están integrados en otros dispositivos.

Funcionamiento del microcontrolador:

El chip del microcontrolador es un dispositivo de alta velocidad, pero es lento en comparación con una computadora. Como resultado, cada comando se ejecutará rápidamente dentro del microcontrolador. El oscilador de cuarzo está habilitado y a través del registro lógico de control una vez que se enciende el suministro. Los condensadores parásitos se recargarán durante unos segundos mientras se lleva a cabo la preparación inicial. Una vez que el nivel de voltaje alcanza su valor máximo y la frecuencia del oscilador se estabiliza, la operación de escritura de bits a través de registros de funciones especiales se vuelve estable. Todo está controlado por el CLK del oscilador y toda la electrónica comenzará a funcionar. Todo esto sucede en cuestión de nanosegundos.

El papel principal de un microcontrolador es que puede considerarse como un sistema autónomo con una memoria de procesador. Sus periféricos se pueden usar de la misma manera que un microcontrolador 8051. La mayor parte de los microcontroladores que se utilizan hoy en día están integrados en otros tipos de maquinaria, como teléfonos, electrodomésticos, vehículos y periféricos de sistemas informáticos.

Tipos de Microcontrolador:

• CPU: el microcontrolador se denomina dispositivo de CPU, ya que se utiliza para transportar y decodificar datos antes de completar efectivamente la tarea asignada. Todos los componentes del microcontrolador están conectados a un sistema específico que utiliza una unidad central de procesamiento. La CPU puede decodificar instrucciones recuperadas de la memoria programable.
• Memoria: El chip de memoria de un microcontrolador funciona de manera similar a un microprocesador en el sentido de que almacena todos los datos y la programación. Los microcontroladores tienen una cantidad limitada de memoria RAM/ROM/flash para almacenar el código fuente del programa.
• Puertos de entrada y salida: en general, estos puertos se utilizan para interactuar o controlar varios dispositivos como LED, LCD, impresoras, etc.
• Puertos seriales: los puertos seriales se utilizan para ofrecer interfaces seriales entre el microcontrolador y una variedad de periféricos adicionales, como el puerto paralelo.
• Temporizadores: Los temporizadores y contadores están incluidos en un microcontrolador. En un microcontrolador, se utilizan para gestionar todas las actividades de cronometraje y conteo. La función fundamental de un contador es contar pulsos externos, mientras que los temporizadores realizan tareas de reloj, producción de pulsos, modulaciones, medición de frecuencia, oscilaciones, entre otras.
• ADC (Convertidor analógico a digital): ADC es un acrónimo de Recopilación de datos automatizada (Convertidor analógico a digital). El convertidor analógico a digital se abrevia como ADC. La función principal de un ADC es convertir señales analógicas en señales digitales. Las señales de entrada requeridas para ADC son analógicas y la señal digital resultante se emplea en una variedad de aplicaciones digitales, como equipos de medición.
• Interpretación de control: este controlador se utiliza para proporcionar control retardado a una aplicación en ejecución, con interpretación interna o externa.
• Bloque con funciones especiales: se incluye un bloque de funciones específico en algunos microcontroladores especiales creados para dispositivos particulares, como robots y sistemas espaciales. Este bloque tiene puertos adicionales para realizar tareas específicas.

Aplicaciones de microcontroladores:

A diferencia de los microprocesadores, que se usan en computadoras personales y otros dispositivos, los microcontroladores se emplean principalmente en dispositivos integrados. Estos se utilizan principalmente en una variedad de productos, como dispositivos médicos implantables, máquinas herramienta, sistemas de control de motores de automóviles, equipos de oficina, electrodomésticos controlados a distancia, etc. Los siguientes son algunos de los usos más comunes de los microcontroladores.

Para obtener más información sobre los microcontroladores, consulte el artículo Ventajas y desventajas del microcontrolador .