Este documento presenta una introducción a los microcontroladores, describiendo sus características generales como la arquitectura basada en procesador, memoria, puertos de entrada/salida y reloj. También explica recursos específicos como temporizadores, conversión analógico-digital y módulos de comparación, así como sus aplicaciones comunes en electrónica y sistemas embebidos. Finalmente, recomienda varias referencias bibliográficas sobre microcontroladores PIC y 8051.

1. MICROCONTROLADORES
INTRODUCCION
CARACTERISTICAS GENERALES

2. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
CONTENIDO
• CONCEPTOS BASICOS
• MICROCHIP
• HERRAMIENTAS DE DESARROLLO
• ARQUITECTURA
• CONEXIONES
• INSTRUCCIONES
• PUERTOS

3. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• TEMPORIZADORES
• EEPROM
• MODULO DE CAPTURA – COMPARACION –
PWM
• CONVERSOR ANALOGO – DIGITAL
• COMUNICACIÓN
• LCD
• TECLADO

4. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
EVALUACION
• PRIMER 50% /100%
– LABORATORIOS 25%
– PARCIAL 65%
– TAREAS 10%

5. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
BIBLIOGRAFIA
• Angulo, José. Microcontroladores PIC. Diseño
práctico de aplicaciones. PIC16F87X
• Angulo, José Ma. Diseño práctico con
microcontroladores para todos
• Angulo Usategui, José Ma. Microcontroladores
"PIC“
• Lozano Espinosa, Carlos Alberto .
Microcontroladores PIC y 8051
• Martín Cuenca, Eugenio . Microcontroladores PIC

6. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• Mazidi, Muhammad Ali. The 8051
microcontroller and embedded systems
• Martínez Pérez, Javier . Prácticas con
microcontroladores (familia 8051)
• Palacios Municio, Enrique . Microcontralador
PIC16F84
• Tafanera, Antonio R. Teoría y diseños con
microcontroladores PIC
• Tavernier, Christian . Microcontroladores Pic

7. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• Fox, Tom . Programming and customizing the
HC11 microcontroller
• Iovine, John . PIC microcontroller project book
• Iovine, John . Robots, androids, and animatrons
• Iovine, John . PIC robotics
• Spasov, Peter . Microcontroller technology
• Stewart, James W. The 8051 microcontroller
• Valdés, Fernando. Microcontroladores
Fundamentos y Aplicaciones con PIC. Alfaomega

8. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
MICROPROCESADOR VS MICROCONTROLADOR
• Microprocesador forma parte de un sistema
mayor
• Microcontrolador es un sistema autónomo e
independiente

9. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Ventajas de un microcontrolador
• Prestaciones : funciones
• Fiabilidad : reemplazo de gran cantidad de
elementos por uno sólo disminuyendo
riesgo de averías y menos calibraciones
• Tamaño : disminución del volúmen y stocks
• Flexibilidad : cambios en la programación

10. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Aplicaciones
• Electrodomésticos (horno microondas, lavadora, nevera,
stereo, etc)
• Equipos portátiles (teléfonos, pda, agendas digitales, etc)
• Juguetes
• Instrumentación
• Automóviles
• Control Industrial
• Robótica
• Medicina
• Sistemas de seguridad

11. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Fabricantes
• MICROCHIP
• MOTOROLA
• ATMEL
• TEXAS
INSTRUMENTS
• PHILIPS
• HITACHI
• TOSHIBA
• NEC
• ZILOG
• SAMSUNG
• SONY
• NATIONAL
SEMICONDUCTOR

12. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
CARACTERISTICAS GENERALES
• Arquitectura Básica
• Procesador
• Memoria
• Puertos de Entrada/Salida
• Reloj

13. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Arquitectura Básica
Memoria
Principal CPU
Instrucciones
Datos
Unidad
De
Control
Unidad
Operativa
Bus Control
Bus
Direcciones
Bus Datos e
Instrucciones
VON-NEUMANN
Memoria
Instrucc
CPU
I
N
S
T
R
U
C
C
I
O
N
E
S
Unidad
De
Control
Unidad
Operativa
Bus Control
Bus
Direcciones
Bus
Instrucciones
D
A
T
O
S
Bus Control
Bus
Direcciones
Bus Datos
Memoria
Datos
HARVARD

14. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Procesador
• Direcciona la memoria de instrucciones, recibe
código de operación, decodifica, ejecuta, busca los
operandos y almacena resultados
– CISC (Juego de Instrucción de computador complejo).
+ 80 instrucciones
– RISC (Juego de Instrucción de computador reducido)
– SISC (Juego de Instrucción de computador específico).
Instrucciones se adaptan a la aplicación

15. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Memoria
• ROM
• OTP
• EPROM
• EEPROM
• FLASH

16. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Puertos de Entrada/Salida
• Entrada : interruptores, pulsadores,
optoacopladores, etc.
• Salida : diodo led, display de 7 segmentos,
relé, fototriac, zumbador, etc.

17. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Reloj
• Circuito oscilador
– Cristal de cuarzo
– Resonador cerámico
– Red RC

18. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• Cristal de Cuarzo o Resonador
OSC1
OSC2
PIC
Oscilador Frecuencia C1 y C2
LP 33 Khz
200 Khz
33–68 pf
15-33 pf
XT 100 Khz
4 Mhz
68-100 pf
10-22 pf
HS 4 Mhz
20 Mhz
22-47 pf
LP = Oscilador de bajo consumo
XT = Oscilador estándar
HS = Oscilador de alta velocidad

19. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• Circuito RC : oscilador RC
Rext = 5 K y 10 K
Cext = >20 pF
Fosc/4
OSC1
OSC2

20. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
• Onda Cuadrada
• Ciclo de Instrucción = 4*Periodo
Oscilación
periodo
Ciclo de instrucción

21. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
Recursos Específicos
• Perro Guardián (Watch Dog Timer)
• Protección ante fallo de alimentación (Brownout)
• Estado de reposo o de bajo consumo
• Temporizadores
• Interrupciones
• Conversor Análogo Digital
• Comparadores
• Módulos de captura
• Modulación de anchura de impulso
• Comunicación (Paralelo, RS232, USB, I2C,etc)

22. INGENIERIA MECATRONICA NAYIBE CHIO
BIBLIOGRAFIA
MARTIN, Eugenio.
MICROCONTROLADORES PIC, La clave
del diseño. Editorial Thomson. España.2003