Unidad IV Mario Garcia Soriano

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  • 7/24/2019 Unidad IV Mario Garcia Soriano

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    Unidad IV: Programacin demicrocontroladores.

    El microcontrolador ejecuta el programa cargado en la memoria Flash. Esto se

    denomina el cdigo ejecutable y est compuesto por una serie de ceros y unos,

    aparentemente sin significado. Dependiendo de la arquitectura del

    microcontrolador, el cdigo binario est compuesto por palabras de 12, 1 o 1!

    bits de anchura. "ada palabra se interpreta por la "#$ como una instruccin a ser

    ejecutada durante el funcionamiento del microcontrolador. %odas las instrucciones

    que el microcontrolador puede reconocer y ejecutar se les denominan

    colecti&amente "onjunto de instrucciones. "omo es ms fcil trabajar con el

    sistema de numeracin he'adecimal, el cdigo ejecutable se representa con

    frecuencia como una serie de los n(meros he'adecimales denominada cdigo

    )e'. En los microcontroladores #*" con las palabras de programa de 1 bits de

    anchura, el conjunto de instrucciones tiene + instrucciones diferentes.

    4.1 Modelo de programacin

    Funciones de un programa de control de procesos:

    -dquisicin y acondicionamiento de datos

    "ontrol digital directo

    uper&isin del sistema

    "ontrol de secuencias

    Modelos a estudiar

    /rganigramas 0diagramas de flujo aquinas de estado finita 0Finite tate achine33F

    Organigramas

    uelen utili4arse en aplicaciones sencillas o en la planificacin de

    rutinas en las que se di&ide una aplicacin ms compleja.

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    Mquina de estados finita (FM!

    Estados5 on las diferentes situaciones en las que puede

    encontrarse el sistema.

    Entradas 0se6ales de transicin de estados5 "onstituyenlos

    acontecimientos que producen los cambios de estado.

    alidas5 7espuesta del sistema ante los cambios en las entradas. Funciones de transicin de estado5 Descripcin detallada, para

    cada estado, de cul es el siguiente estado y la salida del sistema,

    cuando se producen las distintas entradas.

    8a forma en que los representan son5 Diagrama de grafo de estado %abla de transiciones

    4." #structura de los registros del $PU

    8os programas de los microcontroladores suelen di&idirse en dos grandes grupos5

    %a estructura de interrupciones, formada por las rutinas de ser&icio a las

    mismas. #l programa principal& que consta de dos partes: 8a rutina de

    iniciali4acin del sistema y $n la4o de ejecucin perpetua, en donde n

    perpetua, en donde se ejecutan todas se ejecutan todas aquellas tareas

    que no est9n ligadas a la estructura de n ligadas a la estructura de

    interrupciones5 mquina de estados principal, rutinas no quina de estados

    principal, rutinas no cr:ticas, iniciali4acin del circuito de &igilancia

    4.' Modos de direccionamiento

    x odos de direccionamiento ;

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    ir

    En el direccionamiento directo, se indica la direccin a operar de forma absoluta.

    #ara la familia de microcontroladores ; 71,- ? 71@30-, El contenido del acumulador se mue&e al registro 71

    /p"ode de 0/> 7n,- es F;), en binario5

    1 1 1 1 1 < < 18os tres (ltimos bits identifican el registro sobre el cual se opera.

    Indirecto (@)

    A. e especifica un registro que contiene la direccin del dato a operar.

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    4.4 $on-unto de instrucciones

    $n conjunto de instrucciones o repertorio de instrucciones, juego de

    instrucciones o *- 0del ingl9s *nstruction et -rchitecture, -rquitectura del

    "onjunto de *nstrucciones es una e s pe c if ic a cin que detalla las instrucciones que

    una "#$ de un ordenador puede entender y ejecutar, o el conjunto de todos los

    comandos implementados por un dise6o particular de una "#$. El t9rmino

    describe los aspectos del procesador generalmente &isibles a un programador,

    incluyendo los tipos de datos nati&os, las instrucciones, los registros, la

    arquitectura de memoria y las interrupciones, entre otros aspectos.

    4. %engua-es ensam/ladores

    Ventajas:

    #ermite desarrollar programas muy eficientes5 $so eficiente de recursos "digo compacto "ontrol total sobre el tiempo de ejecucin de las

    instrucciones especialmente importante en aplicaciones en tiempo real

    Desventajas:

    G #rogramacin costosa y dif:cil de modificar

    4.0 $odificacin

    - menudo gastamos una gran cantidad de energ:a dise6ando un circuito elegante,

    bien dise6ado y robusto. )oy d:a, el cerebro de muchos de estos circuitos es un

    microcontrolador que necesita un softHare para funcionar. Io es ra4onable

    entonces esperar un programa bien dise6ado y escrito adecuadamente que se

    complemente con la calidad del trabajo del circuitoJ -parentemente as: es.

    )ablemos de la cualidad del softHare.Es un hecho muy bien conocido5 los errores

    matan a gente y los errores de programacin no son una e'cepcin. %odos los

    http://es.wikipedia.org/wiki/Especificaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/CPUhttp://es.wikipedia.org/wiki/Especificaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/CPU
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    a6os muere gente debido a errores de programas. -lgunos accidentes fatales de

    a&in, helicptero y coches pueden ser atribuidos a problemas en el softHare. El

    mal funcionamiento del KfirmHareL interno de los dispositi&os m9dicos crea &:ctimas

    de manera regular. 8os edificios se con&ierten en humo debido a errores de

    programa, y algunas personas son asesinadas a macheta4os. El softHare errneo

    puede incluso hundir barcos. "reedme, he &isto que eso sucede.