Instrucciones inicialesEste archivo web debe aparecer en una ventana nueva, contiene varias lecturas sobre las que se realizaran preguntas para desarrollar la actividad. Cada lectura presentar un contenido especialmente diseado para que lo leas atentamente, lo analices y lo tengas presente para contestar las preguntas, se plantean dos preguntas por cada lectura (LECTURA NX), NO cierres este documento Web pues se utiliza durante la actividad de leccin evaluativa para exponer cada lectura que se evala con dos (2) preguntas.Es recomendable hacer una lectura total de este contenido antes de dar clic en "comenzar" en la ventana de la leccin evaluativa.Contina con las lecturas propuestas..IntroduccinIntroduccin a la Leccin Evaluativa Unidad 2!

En esta leccin se evaluara los conocimientos y comprensin de los contenidos de la Unidad 2 y sus tres captulos por lo que es recomendable: Haber ledo juiciosamente los contenidos de la Unidad 2 y sus tres captulos. Socializar previamente dudas y respondido las preguntas de autoevaluacin del contenido en lnea, haber desarrollado las actividades propuestas para la unidad y tener clara la temtica expuesta. Estar en disposicin de presentar la evaluacin con el tiempo suficiente y una buena conexin de ancho de banda para internet, la leccin contiene algunos videos importantes en el contenido.Los Microcontroladores (MC), sirven como interface, para aplicaciones de control e instrumentacin, algunos modelos incorporan puertos especializados y convertidores A/D y D/A.Lectura N 1GENERALIDADES DEL MICROCONTROLADORUn microcontrolador es un circuito integrado que contiene en su interior toda la estructura de un computador, es decir, la Unidad Central de Procesamiento ( CPU ), la memoria de lectura y escritura ( RAM ), la memoria de slo lectura ( ROM ) y los puertos o circuitos de entrada / salida ( I / O ).

Los microcontroladores se suelen confundir constantemente con los microprocesadores, por el hecho que contienen internamente una CPU. Sin embargo se puede afirmar que aunque son menos poderosos que un microprocesador, su prctico uso los hace apropiados en el desarrollo de aplicaciones de mediana complejidad.

Las principales caractersticas que diferencian un microcontrolador de un microprocesador son:

Los microcontroladores son sistemas cerrados, ya que contienen todos sus elementos internos, con caractersticas fijas, y dentro de un solo chip; mientras que los microprocesadores son sistemas abiertos, ya que tienen las lneas de los buses de datos, direcciones y control al exterior, para la conexin con elementos de expansin como memorias, interfaces de E/S, etc. Los microcontroladores son de propsito especfico, es decir, son programados para realizar una nica tarea, mientras que los microprocesadores son de propsito general, ya que realizan mltiples tareas en funcin de los programas que contenga. La memoria que maneja un microcontrolador es pequea pero adecuada para las aplicaciones de control e instrumentacin que realiza, en donde no se necesita almacenar grandes cantidades de informacin. Un microprocesador puede manejar grandes volmenes de informacin ya que ejecuta programas de alto nivel. Cuando se trabaja con microcontroladores no es necesario el diseo de circuitos decodificadores de direcciones, ya que los mapas de memoria y de puertos estn implcitos en el microcontrolador. Esto trae como consecuencia la simplificacin de los circuitos impresos en el desarrollo de proyectos.Un microcontrolador, tpicamente consta de: CPU o procesador:Es el cerebro del sistema, el cual procesa todos los datos que viajan a lo largo del bus. Memorias:Est formada por una no voltil (ROM, EEPROM, FLASH) donde se almacenan los programas y una voltil (RAM) donde se almacenan los datos. Reloj principal:Normalmente todos los microcontroladores necesitan de circuitos osciladores para su funcionamiento. Puertos E/S (Entrada/Salida): Son los que soportan las lneas que comunican al microcontrolador con los perifricos externos. Mdulos especiales:Son aquellos mdulos que permiten realizar tareas especficas dentro del microcontrolador y que le dan el valor agregado al mismo. Entre los ms comunes se tienen: Temporizadores: para controlar periodos de tiempo. Contadores de eventos Convertidores Analgico/Digital y Digital/Analgico Comparadores analgicos Moduladores de ancho de impulsos. Puertos de comunicacin: Tanto serie como paralelo. Control de interrupcionesDebido a que los microcontroladores incluyen estas caractersticas especficas slo para algunos modelos, su costo es relativamente bajo y depende de la aplicacin que se les quiera dar.Lectura N 2La memoria de los microcontroladoresDependiendo de la aplicacin y el modo de programacin, hay varias tecnologas para la memoria de los microcontroladores, independiente de la tecnologa no se afecta la operacin lgica del dispositivo, variando algunas caractersticas elctricas entre dispositivos con las mismas funciones y pines.

Memoria y encapsuladoEl tipo de memoria a implementar en el dispositivo genera un variedad de frecuencias y opciones de encapsulados.Entre los tipos de memorias mas usuales para microcontroladores encontramos: -ROM, generalmente la versin econmica para aplicaciones en serie, solo es posible programar un avez, es conveniente tener el programa final ya probado. -EPROM, con el propsito que los diseadores puedan probar los proyecto y corregirlos. Se borran con luz ultravioleta. - EEPROM, son las primeras memorias de borrado elctrico. - Memoria Flash, estos dispositivos son borrables elctricamente con una memoria no voltil con velocidades de transferencia mayores.Variedades de encapsuladoLos encapsulados varian entorno a la fase de desarrollo del proyecto, se puede comenzar con dispositivos DIP (paquete en doble lnea), el mas comn, con la ventana de borrado (poco utilizada), EEPROM o flash, con estos encapsulados y la capacidad de reprogramar el dispositivo, el desarrollador puede optimizar el programa hasta tener un producto final, el cual puede hacer uso de dispositivos con memoria OTP los cuales solo se dejan grabar una sola vez, tambin estn los de tipo DIE (dado) o de montaje superficial el cual ocupa muy poco espacio, permitiendo tarjetas de control mas pequeas.Lectura N 3Los Microcontroladores PICEsta familia de microcontroladores producidos por Microchip es la que por excelencia ha sido la utilizada por la mayora de diseadores, Microchip fabrica microcontroladores de 8 bits de propsito general de arquitectura RISC, de bajo consumo de potencia utilizando arquitectura Harvard.Actualmente los microcontroladores PIC se clasifican dependiendo la longitud de la palabra de instrucciones.- Lnea base o bsica, con palabras de 12 bits de longitud, con las referencia 12CXXX.- Lnea rango medio, con palabras de 14 bits de longitud, con la referencia 16CXXX.- Lnea alta, con palabras de 16 bits de longitud, las referencias 17CXXX y 18CXXX.Arquitectura de los PICLa arquitectura del microcontrolador PIC se puede estudiar desde tres aspectos fundamentales- El ncleo, que hace referencia al oscilador, el circuito para reanudar (Reset), la unidad central de proceso, La unidad aritmtico lgica, organizacin del mapa de memoria del dispositivo, operacin de las interrupciones, conjunto de instrucciones.- Los perifricos, son los elementos que realmente diferencian los microprocesadores de los microcontroladores, entre ellos estn, las lneas o pines de I/O de propsito general, los temporizadores, los mdulos de captura, comparacin, PWM, puerto serial sncrono, comparadores, convertidores A/D o D/A, manejadores de display, entre otros.- Caractersticas especiales, estas ayudan a disminuir el costo del sistema y a incrementar su funcionalidad y flexibilidad, hacen parte de estas, los bits de configuracin del dispositivo, Powe on Reset, Brown out Reset, Watchdog, Oscilador interno,programacin serial dentro del circuito.

Lectura N 3 (video )Lectura N 5Microcontroladores Motorola

Es una familia muy difundida utilizada en gran cantidad de proyectos, incluyendo aplicaciones de control, comunicaciones, electrnica automotriz, etc. Estos microcontroladores tienen reputacin de confiables, fciles de programar y de gran difusin en todo el mundo. A diferencia de los PIC, esta familia es muy extensa con una amplia gama de productos, permitiendo al diseador escoger el dispositivo mas apropiado para cada tarea especfica.Como dato para destacar es tal el impacto de estos microcontroladores que en un automvil moderno puede haber hasta 50 microcontroladores incorporados en las tareas de control del automvil.Las familias de microcontroladores mas conocidas son:68HC05, 68HC08, 68HC11, 68HC12, 68HC16, 683XXX, MPC5XX y la familia de ncleo M (core M), en cada una de ellas existen varias referencias las cuales varan por su tamao de memoria. El numero de pines, caractersticas especiales como convertidores, temporizadores, interrupciones, etc. La familia indicada para iniciar el trabajo con estos microcontroladores en la 68HC08.La familia HC05, es una familia de las mas populares en el mundo, con compatibilidad con la familia HC08, utilizados en aplicaciones automotrices, productos de consumo, comunicaciones, computadoras y aplicaciones industriales.La familia HC08, posee una velocidad interna hasta de 8MHz, una pila de 16 bits, instrucciones de multicanalizacin, y una memoria de 64K para programas y datos. Hay versiones con memoria FLASH y EPROM.La familia HC11, tambin de 8 bits, tambin compatible con la HC05 y su programacin es compatible con la familia de microcontroladores de 16 bits como el 68HC12.La familia HC12, es un microcontrolador de 16 bits rene lo mejor del 68HC11.La familia HC16, adecuada para aplicaciones con mucha memoria y que utilize comunicaciones seriales y anlogas.