PROGRAMACION DE MICROCONTROLADOR

Clever Villegas BurgaJorge Paredes Toledo

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PROGRAMACION DE MICROCONTROLADOR

MICROPROCESADORES

• Un microcontrolador es un sistema cerrado, contiene una computadora completa por lo que sus prestaciones están limitadas a lo que contiene y pocas veces se pueden modificar.

• Un microcontrolador es un circuito integrado de alta escala de integración que incorpora la mayor parte de los elementos que configuran un controlador.

Definición

CARACTERISTICAS

La arquitectura tradicional von Neumann, caracterizada por que la CPU se conecta con una memoria única donde existen datos e instrucciones a través de un sistema de buses (Figura 1.1).

CARACTERISTICAS

Procesador o UCP (Unidad Central de Proceso).Memoria RAM para Contener los datos.Memoria para el programa tipo ROM/PROM/EPROM.Líneas de E/S para comunicarse con el exterior.Diversos módulos para el control de periféricos

(temporizadores, Puertas Serie y Paralelo, CAD: Conversores Analógico/Digital, CDA: Conversores Digital/Analógico, etc.).

Generador de impulsos de reloj que sincronizan el funcionamiento de todo el sistema.

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN-PROTEUS | PIC C | LENGUAJE C | VISUAL BASIC | ASSEMBLER

La utilización de los lenguajes más cercanos a la máquina (de bajo nivel) representan un considerable ahorro de código en la confección de los programas, lo que es muy importante dada la estricta limitación de la capacidad de la memoria de instrucciones. Los programas bien realizados en Lenguaje ensamblador optimizan el tamaño de la memoria que ocupan y su ejecución es muy rápida. Los lenguajes de alto nivel más empleados con microcontroladores son el C y el Basic existen varias empresas que comercializan versiones de compiladores e intérpretes para diversas microcontroladores.Siempre que se diseña con circuitos integrados programabables se precisan herramientas para la puesta a punto del hardware y del software.


Diseño con PROTEUS

Diseño con PROTEUS Figura 12: Selección del componente


Diseño con PROTEUS

Diseño con PROTEUS Figura 13: Dispositivo PIC 12F4550


Diseño con PROTEUS

Diseño con PROTEUS Figura 14: Diseño Final

Programación en lenguaje C

Elementos básicosComentario, este permite la documentación del código y se usa de acuerdo a la siguiente sintaxis/* Este es un comentario */ó // Este es un comentario Inicio y fin de bloque, permite agrupar un número de instrucciones las que pueden ser ejecutadas con cierta prioridad. Se usa “{“para iniciar bloque y “ }” para finalizar bloque. “{//” Inicio de bloque // Instrucciones“}//” Final de bloque Identificador, es el nombre que se le da a una variable o función por lo general asociado al tipo de dato que ha de contener la variable o al tipo de procedimiento que ha de realizar la función.


Tipo, es una palabra reservada definida que indica el tipo de variable que se ha de definir y su alcance numérico, esto de acuerdo a la Tabla 1.

Así, la definición de las variables se hace usando el tipo y un identificador que da el nombre de la variable finalizado por un “;” (punto y coma). También puede definir varias variables con un solo tipo. En esta caso son separadas por “,” (coma) pero siempre se finaliza con “;” (punto y coma). Char i; // define variable tipo char de 8 bits Char j, i; Float x, r;Long a, b, c, d; Int i, j; // define dos enteros


Estructura básica de un programa. La estructura de un programa básico en lenguaje c se indica en el esquema de la Fig. 1, el cual muestra un bloque principal llamado main () y bloques de funciones. Puede ser, dependiendo de la aplicación, que solo se requiera del bloque principal.


Fig.1. Esquema de un programa:El siguiente código fuente contempla la declaración de las variables y el módulo principal. // Ejemplo de programa sin funciones// Aquí se definen las variables globalesvoid main(){ // Aquí se definen las variables locales // Aquí van las instrucciones}Una variación permite incorporar la declaración de las variables y el módulo principal y la zona donde se recomienda se escriban las funciones.// Ejemplo de programa con funciones// Aquí se definen las variables globales// Aquí se Escriben las funcionesVoid main (){ // Aquí se definen las variables locales // Aquí van las instrucciones y llamados a funciones}

EJEMPLOS

RESUMENDesde la definición de un microcontrolador, sus características y todo lo demás hasta la programación en lenguajes como C, visual, etc. Estos como bien sabemos son fundamentales ya que los microcontroladores realizados en este tipo de lenguaje de bajo nivel lleva a que este tenga ciertas ventajas, y características, esto hace que la herramienta sea mejor claramente. A medida que el programa de los microcontroladores se hace más complejo, trabajar en lenguaje "assembler" se hace más dispendioso, difícil de manejar y el control de interrupciones muchas veces son un dolor de cabeza. Una muy buena alternativa para solucionar estos problemas, es usar el lenguaje C para programarlos. De esta forma, los programas se vuelven muy sencillos; lo mismo que el de interrupciones se convierte ahora en algo muy sencillo. Se presentan los elementos y las instrucciones más importantes para poder llegar a desarrollar un sin número de programas.

RECOMENDACIONES

Antes de aplicar una tecnología para automatizar algo es necesario que el mismo esté bien implementado para que facilite el monitoreo de los parámetros físicos a controlar, y la eficiencia y funcionalidad son dos características principales que deben tener en cuenta.

CONCLUSIONES

Al principio, cuando aparecieron los primeros microcontroladores no se pensó que estos fuesen a causar un gran impacto en las vidas de las personas y en el mundo, pero a medida que han pasado los años, se ha ido demostrando la verdadera revolución que ocasionarían mejorando nuestras vidas. Hoy en día hay microcontroladores en todo lo que nos rodea, disminuyendo los espacios requeridos por los circuitos, aumento del control de los dispositivos electrónicos, etc.

Además se pudo experimentar de forma práctica algunas características importantes que nos permiten facilitarnos la vida, con una simple manipulación de led, el cual es el comienzo de robot en industrias automatizadas, automóviles, en fin, un mundo de posibilidades incontables que van creciendo día a día.

APRECIACION DEL EQUIPO

La gran cantidad de aplicaciones que hoy en día nos presentan las diferentes familias de microcontroladores hace de este trabajo un material de estudio importante para las personas que quieren incursionar en el mundo de la robótica (microcontroladores Pic, microprocesadores, etc.).

Es una perfecta herramienta para estudiantes que al igual que nosotros deben realizar proyectos de trabajo similares a éste. Se puede decir que dentro del universo de microntroladores las variaciones entre familias como PIC, etc. Son bastante pequeñas, por esta razón para alguien que alguna vez ha trabajado con cualquier tipo de microcontrolador podría también hacerlo con cualquier otro dispositivo similar sin ningún problema.

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