Introducción

1. Introducción • Microprocesador. Es un circuito integrado que tiene una alta capacidad de procesamiento de información, usado típicamente como el CPU de una computadora personal. Está compuesto básicamente por un camino de datos (la conexión de un ALU con sus registros) y una unidad de control. • Otro concepto muy importante, es el de Sistema mínimo, el cual consiste en agregarle a un microprocesador, los elementos indispensables necesarios para que pueda ejecutar una tarea específica. • Computadora: Es un sistema digital de alta capacidad de procesamiento de información, recibe datos de entrada, genera resultados a alta velocidad y con gran exactitud, mediante la ejecución de programas.

2. Arquitectura Von Neumann: El tamaño de la palabra de memoria y de la palabra de datos es el mismo (o equivalente), de tal manera que una parte del “Mapa” de memoria corresponde a programa y otra corresponde a datos. Arquitectura Harvard: El tamaño de la palabra de memoria de programa y la palabra de memoria de datos es diferente. Los mapas de memoria de programa y de memoria de datos son ajenos. Se puede accesar concurrentemente a instrucciones y a datos.

3. Los componentes de una computadora están conectados mediante buses: Bus de direcciones: Cuando el procesador “lee instrucciones de” ó “escribe datos a” la memoria a la que desea accesar. Cada dispositivo de E/S como un monitor, teclado o disco duro también tienen una dirección de memoria. Los datos son transferidos vía el bus de datos, cuando el CPU busca datos de la memoria primero se leen las direcciones del bus de direcciones, después el microprocesador genera la señal de lectura, y accede a las instrucciones mediante el bus de datos. El bus de control, consiste en un conjunto de señales dedicadas a realizar operaciones tales como lectura (RD), escritura (WR), especificar si una lectura o escritura se refiere a un dispositivo de memoria, o a un dispositivo de salida (M/IO), la señal de reset etc.

4. Microcontroladores Un microcontrolador es una computadora completa de capacidades limitadas orientada a efectuar tareas de control, la cual se encuentra encapsulada en un solo circuito integrado. Es un sistema mínimo encapsulado en un solo circuito integrado, el cual contiene memorias de: programa, datos, datos no volátiles (en algunos casos), puertos de entrada/salida, temporizadores/contadores, temporizador vigía, oscilador, unidades de comunicación serial, convertidores analógico digitales etc. Números en Binario, Hexadecimal y Decimal Antes de entrar de lleno a la revisión de los conceptos arquitectónicos fundamentales de los microcontroladores PIC18F4550, es importante recordar los equivalentes en binario y decimal de los números hexadecimales, ya que la notación hexadecimal es abreviada, debido a que cada uno de sus números representan 4 bits, es más cómodo y menos susceptible de error escribir un número que cuatro:

5. El número de 8 bits 0011 1001, se convierte rápidamente al hexadecimal reemplazando sus dos grupos de 4 bits, por su equivalente en hexadecimal: 39, como veremos posteriormente, por compatibilidad con el lenguaje ensamblador de los PICs, podemos anteponer 0x al número para especificar que se trata de un hexadecimal: 0x39, incluso esta notación nos sirve a nosotros también para no confundirlo con el treinta y nueve decimal. Otro ejemplo: 11001100010, formando grupos de cuatro bits, iniciando por el LSB tenemos: 110 0110 0010 que es equivalente al hexadecimal 0x662, Nótese que el último grupo solo fue de 3 bits, pero podemos agregarle un cero a la izquierda sin alterar su valor, para completar los cuatro bits, teníamos 110, agregándole el cero: 0110 corresponde al hexadecimal 6. Se pueden agregar los ceros necesarios a la izquierda (correspondiente al número hexadecimal más significativo), para formar grupos de cuatro bits y reemplazarlo por su equivalente hexadecimal fácilmente.

6. Convierta los números binarios a hexadecimal, sustituyendo directamente los grupos de 4 bits por su equivalente en hexadecimal a. 110011001010101 b. 110001101010011 c. 101010101110110 d. 110101101001111 e. 100101111101011 Convierta los números hexadecimales a binario, sustituyendo directamente cada dígito decimal por su equivalente binario a. 9896 b. A7F2 c. 73B1 d. D53A e. B3F5