¿Qué es el microcontrolador? El - Cómo funciona - Alcance y habilidades - Ventajas

Tabla de contenido:

Anonim

Introducción

El microcontrolador es como un cerebro. Es un IC simple (circuito integrado). Micro significa pequeño. Los controladores se ubican en un chip pequeño. En esta era de tecnología, todo se vuelve más pequeño con un rendimiento rápido. Esto se logra a través de microcontroladores. No es más que el circuito. Esto está diseñado lo más compacto posible. Esta es la parte que se utiliza en los sistemas integrados. Con los años, hay muchos dispositivos inventados para resolver diferentes tipos de problemas.

Definición

Por lo general, el microcontrolador es una cosa que incluye un procesador, memoria, entrada / salida (E / S) en un solo chip. Se encuentran en todas partes. Podemos decirlo como procesador. Las diferentes aplicaciones tienen diferentes tipos de procesadores que no son más que microcontroladores.

Ex. En nuestra computadora, tenemos un procesador. ¿Cuál es la unidad principal del sistema general? No de empresas que diseñan este tipo de procesadores. Hay microcontroladores diferenciados por 4 bit, 8 bit, 16 bit, 32 bit, 64 bit, etc.

Los microcontroladores están programados de tal manera que realiza tareas humanas con mucha facilidad. Está programado para funcionar según las situaciones. es decir, instrucciones escritas para eso.

Entendiendo los microcontroladores

Se utilizan principalmente en sistemas embebidos. Si conoce sistemas integrados como una lavadora, teléfono, PSP, etc. Estos son un pequeño sistema dedicado que no requiere mucha computación. Aquí son útiles.

Los microcontroladores se basan en dos tipos.

1. Computación de conjunto de instrucciones complejas (CISC):

Tiene un gran no de instrucciones. Un conjunto de instrucciones más grande ayuda al programador a escribir programas efectivos y cortos. El objetivo principal de CISC es escribir algunas líneas de código en lenguaje máquina.

2. Computación reducida del conjunto de instrucciones (RISC):

RISC requiere menos implementación de hardware debido a menos instrucciones. El ejemplo popular de esto es la familia PIC de microcontroladores de Microchip.
Sin embargo, una cosa más importante es, qué tan rápido el chip puede ejecutar sus instrucciones y cómo ejecuta un software en particular.

Diferencia entre microprocesador y microcontrolador

Microprocesador

Microcontrolador

Este es un chip que no tiene su memoria interna, E / S, ROM con él. Tenemos que conectarlo externamente con el procesador.Está integrado con su RAM, ROM, E / S dentro de él.
Es un sistema grande y necesita más periféricos para funcionar.Puede usar este chip único y puede estar listo para implementar la tarea.
Tiene instrucciones de manejo de uno o dos bits.Tiene muchas instrucciones de manejo de bits
Los sistemas de microprocesador son más flexibles en el punto de vista del diseño.Estos sistemas son menos flexibles en cuanto al diseño.
Tiene un único mapa de memoria para datos y código.Tiene un mapa de memoria separado para datos y código.

¿Cómo los microcontroladores facilitaron el trabajo?

Hoy vivimos en un mundo incrustado. Donde todo se automatiza principalmente. El trabajo relacionado con el ser humano está diseñado en un pequeño chip único. TV, lavadora, móvil, cámara, refrigerador, control remoto, aire acondicionado, robots, juguetes, automóviles, etc. son dispositivos que no tienen un microcontrolador. Hay varias compañías que fabrican y venden microcontroladores. Algunos de ellos son Texas Instruments, Microchip Company, Intel Corporation, Fujitsu Semiconductor Europe, etc.

¿Qué puedes hacer con los microcontroladores?

En las últimas tres décadas, la tecnología de microprocesador ha cambiado rápidamente. Estamos analizando y controlando el mundo con microcontroladores. Necesita menos tiempo para acceder a su memoria y dispositivos de E / S. Tiene un mapa de memoria separado para datos y código. Los microcontroladores tienen su familia. Requiere diferentes chips de soporte y recursos para desarrollar un sistema de microcontrolador particular.

Hay dos formas de usar microcontroladores:

  1. Microcontroladores Embebidos
  2. Microcontroladores de memoria externa

Trabajando con microcontrolador

Inicialmente, necesitamos escribir un programa para el controlador. Desde la antigüedad, lo hacemos por lenguaje ensamblador. Lo cual, también llamamos lenguaje a nivel de máquina. Un formato binario que la computadora entiende. Hoy en día también se usa el lenguaje C, python. Los microcontroladores están diseñados para funcionar en un nivel pequeño. El sistema integrado tiene estos microcontroladores. Integrado significa que todas las características se combinan en una sola unidad. Los microcontroladores se pusieron muy avanzados. Estos también admiten wifi, Ethernet, etc.

Ventajas

  1. Es muy pequeño
  2. Es barato
  3. Bajo consumo de energía
  4. Fiable para trabajos pequeños No hay. de diferentes formas de hacer microchips.

¿Por qué deberíamos usar el microcontrolador?

Como mencioné anteriormente, funciona como un cerebro del sistema. Contiene todo en un chip como memoria, procesador, E / S, contador, temporizador. Es una unidad integrada programada para una tarea específica que se realizará según los requisitos.

Podemos decir que el microcontrolador es un microprocesador con algunas ventajas adicionales. Cuando cualquier dispositivo necesita comunicarse y debe tomar algunas decisiones por sí solo, en ese momento aparece en la imagen. Le da inteligencia a ese dispositivo para que funcione según las instrucciones escritas en él.

Alcance

  1. Los microcontroladores y sus aplicaciones se centran principalmente en la automatización de máquinas y procesos industriales. Al comienzo del estudio, solo un microcontrolador es más que suficiente.
  2. Se requiere automatización para facilitar el proceso o mecanismo para su operación y control.
  3. Cualquier sistema que tenga un control remoto tiene principalmente un microcontrolador.
  4. Tienen todos los bloques funcionales que satisfacen las necesidades generales de la automatización.

¿Quién es el público adecuado para aprender microcontroladores?

  1. Hay una visión para esta pregunta. Si, realmente desea crear un sistema usted mismo. Si tiene una idea para implementar, entonces debe ir por esto.
  2. Muchos de nosotros tenemos interés en el diseño e investigación de chips. Este campo nos ayuda a crecer en el mundo de TI.
  3. Hay empresas que contratan personas interesadas en diseñar sistemas.
  4. Esta tecnología requiere más dedicación y trabajo duro.
  5. El conocimiento básico de los microcontroladores es obligatorio para los ingenieros informáticos.

¿Cómo te ayudará esta tecnología en el crecimiento profesional?

Conocer los conocimientos básicos de Microcontroller y si tiene fuertes habilidades de programación con un lenguaje de bajo nivel, está listo para este campo. Todo es tuyo. El mundo se moverá a medida que la tecnología cambie. Esta tecnología es una parte central de las computadoras.

Conclusión

Como conclusión, solo quiero decir, si tiene interés en el sistema de diseño o algo similar, siempre tiene la oportunidad de avanzar un paso. Es un camino más grande de lo que pensamos.

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