1. PLC
Un controlador lógico programable , PLC o autómata programable es
una computadora digital utilizado para la
automatización deelectromecánicos procesos, tales como el control de la
maquinaria de la fábrica en líneas de montaje , juegos mecánicos ,
o artefactos de iluminación . La abreviatura "PLC" y el término "Controlador
Lógico Programable" son marcas registradas de Allen-Bradley Company
(Rockwell Automation ) [ 1 ]
. PLCs son utilizados en muchas industrias y las
máquinas. A diferencia de computadores de propósito general, el PLC está
diseñado para múltiples entradas y arreglos de salida, rango de temperatura
ampliado, inmunidad al ruido eléctrico y la resistencia a la vibración y al
impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la máquina se
suelen almacenar en baterías copia de seguridad o la memoria no
volátil . Un PLC es un ejemplo de un duro tiempo real desde el sistema de
resultados de salida debe ser producido en respuesta a las condiciones de
entrada en un tiempo limitado, que de lo contrario no deseado resultará.
Desarrollo
Los primeros PLC fueron diseñados para reemplazar los sistemas de relés
lógicos. Estos PLC fueron programados en " lógica de escalera ", que se
parece mucho a un diagrama esquemático de la lógica de relés. Esta
notación programa fue elegido para reducir las demandas de formación de
los técnicos existentes. Otros autómatas tempranos utilizaron un formulario
de lista de instrucciones de programación, basado en un solucionador lógico
basado en la pila.
PLCs modernos pueden ser programados en una variedad de maneras, de
la lógica de escalera de relés derivado de los lenguajes de programación
tales como dialectos especialmente adaptadas de BASIC y C . Otro método
es la lógica de estado , un lenguaje de programación de alto nivel diseñado
para PLCs del programa basados en diagramas de transición de estado .
Muchos PLCs tempranos no han de acompañamiento terminales de
programación que eran capaces de representación gráfica de la lógica, y
por lo que la lógica representada en vez como una serie de expresiones
lógicas en alguna versión de formato booleano , similar al álgebra
booleana . Como terminales de programación evolucionado, se hizo más
común para la lógica de escalera para ser utilizado, por las razones antes
mencionadas y porque era un formato familiar usado para paneles de
control electromecánicos. Los nuevos formatos tales como lógica de estado
y de bloques de funciones (que es similar a la lógica manera se representa
utilizando circuitos digitales integrados lógicos) existen, pero todavía no son
tan populares como la lógica de escalera. Una razón principal para esto es
que los PLCs resolver la lógica en una secuencia predecible y repetitiva, y

2. lógica de escalera permite al programador (la persona que escribe la lógica)
para ver cualquier problema con la sincronización de la secuencia lógica
más fácilmente de lo que sería posible en otro formatos.
Programación
Los primeros autómatas, hasta mediados de 1980, se programaron
utilizando paneles patentados de programación o para usos especiales de
programación de terminales , que a menudo había dedicado teclas de
función que representan a los diversos elementos lógicos de los programas
de PLC. [ 3 ]
Los programas se almacenan en cartuchos de cinta de
cassette . Instalaciones para la impresión y la documentación fueron
mínimos debido a la falta de capacidad de memoria. Los PLCs más
antiguos muy utilizado no volátil memoria de núcleo magnético .
Más recientemente, los PLC se programan mediante la aplicación de
software en las computadoras personales. El equipo está conectado al PLC
a través de Ethernet , RS-232 ,RS-485 o RS-422 cableado. El software de
programación permite la entrada y la edición de la lógica de escalera de
estilo. En general, el software proporciona funciones para la depuración y la
solución de problemas del software del PLC, por ejemplo, poniendo de
relieve las partes de la lógica para mostrar el estado actual durante la
operación o a través de simulación. El software se carga y descarga el
programa de control, a efectos de copia de seguridad y restauración. En
algunos modelos de controlador programable, el programa se transfiere
desde un ordenador personal al PLC a través de una junta de
programación que escribe el programa en un chip extraíble, como
una EEPROM o EPROM .
Funciones
La funcionalidad del PLC ha evolucionado con los años para incluir el
control del relé secuencial, control de movimiento, control de
procesos , sistemas de control distribuido y de red . Las capacidades de la
manipulación, almacenamiento, potencia de procesamiento y la
comunicación de algunos PLCs modernos son aproximadamente
equivalentes a las computadoras de escritorio . PLC-como la programación
combinada con E / S remotas hardware, permitir que un ordenador de
sobremesa de uso general para superponer algunos PLC en algunas
aplicaciones. En cuanto a la viabilidad de estos controladores de
ordenadores de sobremesa basados en lógica, es importante tener en
cuenta que no se han aceptado generalmente en la industria pesada debido
a que los ordenadores de sobremesa ejecutar en sistemas operativos
menos estable que hacer PLCs, y porque el hardware del ordenador de
escritorio está típicamente no diseñado a los mismos niveles de tolerancia a
la temperatura, humedad, vibraciones, y la longevidad como los
procesadores utilizados en los PLC. Además de las limitaciones de
hardware de lógica basada en escritorio, sistemas operativos tales como

3. Windows no se prestan a la ejecución de la lógica determinista, con el
resultado de que la lógica no siempre puede responder a los cambios en el
estado de la lógica o de estado de entrada con la consistencia extrema en el
tiempo como Se espera de los PLC. Sin embargo, este tipo de aplicaciones
de escritorio lógicos encontrar uso en situaciones menos críticas, como la
automatización de laboratorio y su uso en instalaciones pequeñas en las
que la aplicación es menos exigente y crítico, ya que por lo general son
mucho menos costosos que los PLCs.
Sistema de escala
Un pequeño PLC tendrá un número fijo de conexiones construidas en las
entradas y salidas. Por lo general, las expansiones están disponibles si el
modelo base tiene suficiente I / O.
PLCs modulares tienen un chasis (también llamado un bastidor) en la que
se colocan los módulos con funciones diferentes. El procesador y la
selección de los módulos de E / S están personalizados para la aplicación
particular. Varios bastidores pueden ser administrados por un único
procesador, y puede tener miles de entradas y salidas. Una velocidad
especial de alto serial de E / S remotas se utiliza para que bastidores se
pueden distribuir fuera del procesador, lo que reduce los costos de cableado
para instalaciones grandes
PICs
Los PIC son una familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por Microchip Technology
Inc. y derivados del PIC1650, originalmente desarrollado por la división
de microelectrónica de General Instrument.
El nombre actual no es un acrónimo. En realidad, el nombre completo es PICmicro, aunque
generalmente se utiliza como PeripheralInterface Controller (controlador de interfaz periférico).
El PIC original se diseñó para ser usado con la nueva CPU de 16 bits CP16000. Siendo en general
una buena CPU, ésta tenía malas prestaciones de entrada y salida, y el PIC de 8 bits se desarrolló
en 1975 para mejorar el rendimiento del sistema quitando peso de E/S a la CPU. El PIC
utilizaba microcódigo simple almacenado en ROM para realizar estas tareas; y aunque el término
no se usaba por aquel entonces, se trata de un diseño RISC que ejecuta una instrucción cada
4 ciclos del oscilador.
En 1985 la división de microelectrónica de General Instrument se separa como compañía
independiente que es incorporada como filial (el 14 de diciembre de 1987 cambia el nombre
a Microchip Technology y en 1989 es adquirida por un grupo de inversores) y el nuevo propietario
canceló casi todos los desarrollos, que para esas fechas la mayoría estaban obsoletos. El PIC, sin
embargo, se mejoró conEPROM para conseguir un controlador de canal programable. Hoy en día
multitud de PICs vienen con varios periféricos incluidos (módulos de comunicación serie, UARTs,
núcleos de control de motores, etc.) y con memoria de programa desde 512 a 32.000 palabras.

4. (una palabra corresponde a una instrucción en lenguaje ensamblador, y puede ser de 12, 14, 16 ó
32 bits, dependiendo de la familia específica de PICmicro).
Juego de instrucciones y entorno de programación
El PIC usa un juego de instrucciones tipo RISC, cuyo número puede variar desde 35 para PICs de
gama baja a 70 para los de gama alta. Las instrucciones se clasifican entre las que realizan
operaciones entre el acumulador y una constante, entre el acumulador y una posición de memoria,
instrucciones de condicionamiento y de salto/retorno, implementación de interrupciones y una para
pasar a modo de bajo consumo llamada sleep.
Microchip proporciona un entorno de desarrollo freeware llamado MPLAB que incluye
un simulador software y un ensamblador. Otras empresas desarrollan compiladores C yBASIC.
Microchip también vende compiladores para los PICs de gama alta ("C18" para la serie F18 y
"C30" para los dsPICs) y se puede descargar una edición para estudiantes del C18 que inhabilita
algunas opciones después de un tiempo de evaluación.
Para el lenguaje de programación Pascal existe un compilador de código abierto, JAL, lo mismo
que PicForth para el lenguaje Forth. GPUTILS es una colección de herramientas distribuidas bajo
licencia GPL que incluye ensamblador y enlazador, y funciona en Linux, MacOS y Microsoft
Windows. GPSIM es otra herramienta libre que permite simular diversos dispositivos hardware
conectados al PIC.
Uno de los más modernos y completos compiladores para lenguaje C es [mikroC], que es un
ambiente de desarrollo con editor de texto, bibliotecas con múltiples funciones para todos los
módulos y herramientas incorporadas para facilitar enormemente el proceso de programación.
Programación del PIC
Para transferir el código de un ordenador al PIC normalmente se usa un dispositivo
llamado programador. La mayoría de PICs que Microchip distribuye hoy en día incorporan ICSP (In
Circuit Serial Programming, programación serie incorporada) o LVP (LowVoltageProgramming,
programación a bajo voltaje), lo que permite programar el PIC directamente en el circuito destino.
Para la ICSP se usan los pines RB6 y RB7 (En algunos modelos pueden usarse otros pines como
el GP0 y GP1 o el RA0 y RA1) como reloj y datos y el MCLR para activar el modo programación
aplicando un voltaje de 13 voltios. Existen muchos programadores de PICs, desde los más simples
que dejan al software los detalles de comunicaciones, a los más complejos, que pueden verificar el
dispositivo a diversas tensiones de alimentación e implementan en hardware casi todas las
funcionalidades. Muchos de estos programadores complejos incluyen ellos mismos
PICspreprogramados como interfaz para enviar las órdenes al PIC que se desea programar. Uno
de los programadores más simples es el TE20, que utiliza la línea TX del puerto RS232 como
alimentación y las líneas DTR y CTS para mandar o recibir datos cuando el microcontrolador está
en modo programación. El software de programación puede ser el ICprog, muy común entre la
gente que utiliza este tipo de microcontroladores. Entornos de programación basados en
intérpretes BASIC ponen al alcance de cualquiera proyectos que parecieran ser ambiciosos.
Se pueden obtener directamente de Microchip muchos programadores/depuradores (octubre de
2005):

5. Un buena recopilación de herramientas de desarrollo para PICs puede encontrarse Aquí. (Mayo de
2009).
Programadores
PICStart Plus (puerto serie y USB)
Promate II (puerto serie)
MPLAB PM3 (puerto serie y USB)
ICD2 (puerto serie y USB)
ICD3 (USB)
PICKit 1 (USB)
IC-Prog 1.06B
PICAT 1.25 (puerto USB2.0 para PICs y Atmel)
WinPic 800 (puerto paralelo, serie y USB)
PICKit 2 (USB)
PICKit 3 (USB)
Terusb1.0
Eclipse (PICs y AVRs. USB.)
MasterProg (USB)
Además es posible hacer un programador de manera casera,.
]Depuradores integrados
ICD (Serie)
ICD2 (Serie ó full speed USB - 2M bits/s)
ICD3 (High speed USB - 480M bits/s)
Emuladores
Proteus - ISIS
ICE2000 (puerto paralelo, convertidor a USB disponible)
ICE4000 (USB)
PIC EMU
ISEC
PIC CDlite
PIC Simulator
PICs modernos
Los viejos PICs con memoria PROM o EPROM se están renovando gradualmente por chips
con memoria Flash. Así mismo, el juego de instrucciones original de 12 bits del PIC1650 y sus
descendientes directos ha sido suplantado por juegos de instrucciones de 14 y 16 bits. Microchip
todavía vende versiones PROM y EPROM de la mayoría de los PICs para soporte de aplicaciones
antiguas o grandes pedidos.

6. Se pueden considerar tres grandes gamas de MCUs PIC en la actualidad: Los básicos (Linebase),
los de medio rango (MidRange) y los de alto desempeño (high performance). Los PIC18 son
considerandos de alto desempeño y tienen entre sus miembros a PICs con módulos de
comunicación y protocolos avanzados (USB, Ethernet, Zigbee por ejemplo).
MICROCONTROLADOR
Un microcontrolador (abreviado μC, UC o MCU) es un circuito integrado programable, capaz de
ejecutar las órdenes grabadas en su memoria. Está compuesto de varios bloques funcionales, los
cuales cumplen una tarea específica. Un microcontrolador incluye en su interior las tres principales
unidades funcionales de una computadora: unidad central de
procesamiento, memoria y periféricos deentrada/salida.
Algunos microcontroladores pueden utilizar palabras de cuatro bits y,funcionan a velocidad de reloj
con frecuencias tan bajas como 4 kHz, con un consumo de baja potencia (mW o microvatios). Por
lo general, tendrá la capacidad para mantener la funcionalidad a la espera de un evento como
pulsar un botón o de otra interrupción, el consumo de energía durante el sueño (reloj de la CPU y
los periféricos de la mayoría) puede ser sólo nanovatios, lo que hace que muchos de ellos muy
adecuados para aplicaciones con batería de larga duración. Otros microcontroladores pueden
servir para roles de rendimiento crítico, donde sea necesario actuar más como unprocesador digital
de señal (DSP), con velocidades de reloj y consumo de energía más altos.
Al ser fabricados, la memoria ROM del microcontrolador no posee datos. Para que pueda controlar
algún proceso es necesario generar o crear y luego grabar en la EEPROM o equivalente del
microcontrolador algún programa, el cual puede ser escrito en lenguaje ensamblador u otro
lenguaje para microcontroladores; sin embargo, para que el programa pueda ser grabado en la
memoria del microcontrolador, debe ser codificado en sistema numérico hexadecimal que es
finalmente el sistema que hace trabajar al microcontrolador cuando éste es alimentado con
el voltaje adecuado y asociado a dispositivos analógicos y discretos para su funcionamiento.