Cartas para Examen - 1er Parcial Flashcards
Características de la Arquitectura de Von Neumann (El procesador en el Microcontrolador)
- La longitud de las instrucciones y de los datos son siempre iguales, lo que hace que la memoria no sea utilizada eficientemente y el conjunto termine siendo muy lento.
- Solicita instrucción, envía dirección, busca instrucción, envía instrucción, Solicita dato, envía dirección, busca
dato, envía dato, ejecuta instrucción con datos.
Características de la Arquitectura Harvard (El procesador en el Microcontrolador)
- La longitud de las instrucciones (14 bits) y de los datos (8 bits) son
diferentes, lo que hace que la memoria sea utilizada más
eficientemente y el conjunto termine siendo más rápido.
- Solicita instrucción, envía dirección, busca instrucción, envía
instrucción (por un lado). - Solicita dato, envía dirección, busca dato, envía dato (por otro
lado). - Ejecuta instrucción con datos (al final).
Características de la Arquitectura de Pipeline (El procesador en el Microcontrolador)
- El procesador segmentado Pipeline permite ejecutar dos tareas simultáneamente. Puede buscar datos al mismo tiempo que busca instrucciones o puede buscar
instrucciones mientras ejecuta otras. - El procesador Pipeline es capaz de procesar instrucciones RISC.
¿Qué engloban las instrucciones RISC?
- RISC: Reduced Instruction Set Computer
(Instrucciones reducidas para computadoras). - RISC: Instrucciones más pequeñas y simples
- RISC es MPASM (Ensamblador de Microchip).
¿Qué hacen el conjunto de características de las diferentes Arquitecturas?
El conjunto de características hacen que los microcontroladores (PIC de Microchip) sean más rápidos y eficientes.
¿Cuáles son los 5 tipos de Memorias de intrucciones en el Microcontrolador (ROM)?
HAY 5 TIPOS DE MEMORIAS ROM Siempre son internas y son las que guardan el programa del
Microcontrolador, y estas son:
- ROM (Read Only Memory) Memoria solo de lectura: Se graban cuando es fabricada, es más cara y se recomienda
cuando se fabrican miles o millones a la vez. - EPROM (Electrically Programmable ROM): se programan desde una PC después de su fabricación. Tienen una
ventanita de cristal, en su parte superior por donde se aplica una luz ultravioleta para borrarlo y volverla a utilizar. Son caros. Se usan en fases de diseño, depuración y pruebas. De hecho, ya casi no se usan. - OTP (One time Programmable): Igual a la EPROM pero sin ventanita, se programa por el usuario una sola vez, muy baratos. Se usan en prototipos.
- EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM): Se programan igual que la EPROM y OTP y son borrados electrónicamente, soportan hasta un millón de ciclos de borrado y escritura. Conservan información hasta 40 años sin energía, consumen bastante electricidad. Proceso de escritura es relativamente lento. Baja capacidad de memoria y baratos.
- FLASH: Igual a la EEPROM, pero solo soporta 1000 ciclos de borrado y escritura, 40 años de almacenaje sin energía, consumen poca energía, es más rápida al momento de realizar la escritura. Altas capacidades de memoria. Pero son más caros.
¿Qué son las Static RAM (SRAM)?
Son memorias que se pueden escribir y borrar muchas veces al día, de hecho miles de veces al día. Aquí se almacenan
datos que provienen del exterior del Microcontrolador o se enviarán al exterior del Microcontrolador. Datos que vienen o van a los diferentes puertos de E/S. Las Memorias STATIC RAM (SRAM) son memorias VOLÁTILES, o sea se borran cada vez que pierden
su alimentación eléctrica.
¿Cuáles son las líneas de E/S (Sensores y actuadores) en el Microcontrolador?
- Procesador.
- Memoria de Instrucciones (ROM).
- Memoria de datos (RAM).
- Controladores E/S (Drivers).
- Recursos Auxiliares.
¿Cómo funciona la distribución de las patas de un Microcontrolador?
Todo microcontrolador requiere 5 patas para:
(2) Reloj o sincronía (CLK).
(2) Alimentación Eléctrica (Vss y Vdd).
(1) Reset.
El resto de líneas son de entrada o salida, seriales o paralelos. A través de estas patas de entrada y salida es que un Microcontroladores puede interactuar con los usuarios y con el medio ambiente. En estas patas es que
se conectan los periféricos de entrada y salida o lo que técnicamente se conoce como actuadores y sensores.
¿Qué son los actuadores?
Dispositivos de salida de los Microcontroladores – como ser: pantallas, impresoras, leds, focos, bocinas, parlantes, etc.
¿Qué son los sensores?
Dispositivos de entrada de los
Microcontroladores – botones, sensores de temperatura,
presión, humedad, teclados. Mouse, etc.
¿Comó son controlados los actuadores y sensores?
Estos Actuadores y Sensores deben ser controlados desde el interior del Microcontrolador mediante software
y hardware especial llamados controladores (Drivers).
Enumere los Recursos Auxiliares en el Microcontrolador (Periférico E/S - Sensores y Actuadores)
Recursos Auxiliares:
- Reloj.
- Temporizador.
- Perro guardián.
- Convertidores A/D - D/A.
- Comparadores analógicos.
- Sistema de protección de energía.
- Estado de reposo.
¿Para que sirven los Recursos Auxiliares?
Estos recursos sirven para controlar y monitorear ciertas funciones específicas del microcontrolador.
¿Que hace el reloj?
Genera pulsos que sincronizan el funcionamiento del microcontrolador. Todo debe funcionar con el mismo ritmo, los transmisores y receptores deben trabajar sincronizadamente para que la transferencia de información sea óptima.
¿Qué hace el Temporizador?
Orientado a controlar tiempos. Ayuda a determinar los tiempos que nosotros conocemos en base a segundos o fracciones de segundos, a diferencia del microcontrolador que lo hace por pulsos o múltiplos de pulsos.
¿Qué hace el Perro Guardián (Watchdog Timer WDT)?
Causa reinicios cuando se bloquea el sistema. Es la pantalla azul que vemos en nuestro PC.
¿Cuál es la función de los Convertidores A/D – D/A?
Convierten las señales analógicas a digitales y viceversa. Teniendo en cuenta que el procesador solo entiende señales digitales (ceros y unos), mientras que nosotros vivimos en un mundo analógico (magnitudes cambiantes en el tiempo). Se requieren estos dispositivos para que el procesador interprete nuestras señales, lo procese a lo interno y nos devuelva señales analógicas cuando se requieren. (si el origen de una señal es digital, así entra al procesador para su procesamiento y así sale sin ser convertida).
¿Qué hacen los Comparadores Analógicos?
Verifican el valor de señales analógicas. Muchos procesos son controlados a partir del nivel actual o cambiante de un parámetro analógico. Por ejemplo: –si la temperatura sube a tanto – haga esto; si la temperatura baja a tanto, haga esto otro…
¿Qué hace el sistema de protección de energía?
Protege al sistema de fallas en la alimentación eléctrica. Así como las
computadoras hay que seguir un proceso de apagado para evitar corrupción en el software, igual los microcontroladores hay que protegerlos antes bajones de energía y proteger su software también.
