Tutorial del Microcontroladores vs Microprocesadores

Tutorial del Microcontrolador

Breve Tutorial del Microcontrolador para comenzar a tener nociones básicas y es de esperar que, según leas este artículo, comprendas bien los microcontroladores. Así pues, lo primero que vamos a averiguar es:

¿Qué es un Microcontrolador?

Formalmente puedo decir que:

  • Un microcontrolador es un circuito integrado conocido como un chip que se programa para realizar una tarea específica.

Tutorial del Microcontrolador vs Microprocesador

En este Tutorial del Microcontrolador vamos a conocerlo aún más.

  • Los microcontroladores son como una “mini computadora”.

Son como su computadora de escritorio, computador portátil, tableta y todo el paquete de su computadora es básicamente un microcontrolador.

Para entender aún más el concepto del Microcontrolador, debemos de entender que tareas pueden realizar. Pero. ¿Dónde podemos encontrar un microcontroladorr?.

Los  microcontroladores están escondidos en electrodomésticos, aparatos y otros componentes electrónicos, como refrigerador, reproductor de DVD, TV, microondas, cámaras de fotos, impresora, teléfonos, prácticamente están escondidos en todos los dispositivos que utilizamos en la vida diaria. Mejor dicho;  “¡Están en todas partes!”. 

Les recordamos que hace poco ofrecimos un pequeño tutorial de 10 pasos para seleccionar un Microcontrolador, ahora lo comparamos con el microprocesador con este Tutorial del Microcontrolador. Pero para entender el presente, hagamos un pequeño regreso al pasado.

Ahora es necesario conocer la historia del microcontrolador para una mejor comprensión, por lo que deberíamos examinar la historia. Veamos una breve historia del microcontrolador y un poco de electrónica. En los años 30, 40 y 50, la computadora consistía en tubos de vacío. Producían mucho calor y eran muy poco confiables.

Afortunadamente, en la década de 1940 tenemos el desarrollo del transistor que fué monumental. Todos los dispositivos electrónicos que existen hoy en día se basan en el transistor. Los transistores son como el tubo de vacío y hacen todas las cosas que hizo el vacío y más. Estos son de bajo costo. Luego, en los años 60 empezamos a familiarizarnos con las puertas lógicas. Hay muchos transistores en un solo chip que se llaman compuertas lógicas. Las compuertas lógicas están hechas usando transistores. Se utilizan diferentes tipos de puertas lógicas para realizar numerosas operaciones lógicas. Y luego, en los años 70, tuvimos los avances de los microprocesadores y microcontroladores. Primero llegaron los microprocesadores desarrollados por Intel y luego los microcontroladores. El primer microcontrolador es el TMS1000.

Microcontrolador PIC16F84 PDIP-18

Comparación entre microprocesador y microcontrolador:

No te confundas; microprocesadores y microcontroladores son 2 cosas diferentes. El microprocesador hace una cosa y el microcontrolador hace otra cosa.

Aún recuerdo una discusión con un estudiante de primer curso de ingeniería electrónica que decía; Los microprocesadores y microcontroladores, son lo mismo. Espero que después de acabar la carrera haya entendido la diferencia.

Aplicación: Los microprocesadores se utilizan en informática general, es decir, computadoras portátiles, tabletas o computadoras de escritorio. Estas son máquinas computacionales generales, prácticamente hacen todo, solo piénsenlo, aquí pueden ver el video, pueden editar la imagen, pueden jugar juegos, pueden escribir documentos, pueden enviar correos electrónicos. Tantas otras cosas que puedes hacer en tu computadora.

Los microcontroladores, por otro lado, hacen una sola cosa. No es tan versátil, por eso los ves en los electrodomésticos y en dispositivos especializados como lo mencioné antes. En un microondas, ¿cuántas cosas puedes hacer? ¿Puedes jugar un juego en tu microondas? No. ¿Puedes escribir una carta en tu microondas? No. Correcto, ahí es donde usarías un microcontrolador donde solo hace una cosa constantemente.

Velocidad: Los procesadores son rápidos porque tienen una lista grande de actividades o tareas para realizar. Tienen que ser extremadamente poderosos y veloces a la hora de ejecutar las tareas ya sean simples o complejas. Es por eso que cuando obtienes un procesador como el de tu computadora, es calificado en GHz, 1 GHz, 2 GHz, 3 GHz. Eso es muy rápido, pero un microcontrolador, por otro lado, no tiene que ser rápido, incluso puede llegar a tiempos de operación de 1 segundo  como el caso del control de una lavadora o nevera.

Periféricos de un Microcontrolador

Partes externas: El microprocesador requiere muchas partes externas porque un microprocesador solo procesa datos, no puede almacenarlos. No tiene memoria. ¿Sabes? No puedes poner programas en un microprocesador porque lo único que hace es como las matemáticas, nada más. No es muy inteligente. Es bastante estúpido. El microprocesador solo es muy volcado. No sabe nada porque todo lo que hace es crujir números.

Un microcontrolador, por otro lado, tiene muchas cosas incorporadas. Tiene memoria, tiene formas de comunicarse con el mundo externo. Tiene todo configurado para que funcione como un dispositivo independiente y esa es la belleza del microcontrolador.

Costo: Los microprocesadores por su arquitectura son costosos porque son ridículamente complicados. Y requieren algunos procesos de alta tecnología, procesos de fabricación para crearlos porque realmente están muy bien. Al menos hoy en día son realmente vanguardistas. Es por eso que son caros.

Los microcontroladores, por otro lado, son un poco más simples internamente y tienen más funcionalidades como periféricos y cosas integradas en ellos.

Uso de energía: Los procesadores son de nuevo realmente poderosos. Toman toneladas de energía. Bueno, al compararlo con el microcontrolador, estos solo consúmen un poquito de energía.

Fabricantes:   Es solo una visión general sobre microprocesadores y microcontroladores. Probablemente estés familiarizado con las marcas que fabrican microprocesadores; Intel, AMD, ARM, Motorola, etc. En cambio, es posible que algunas marcas de fabricantes de Microcontroladores no la hayas visto en tu vida.

Además de Intel, existen otros fabricantes de Microcontroladores; ATMEL, ST, Microchip, Texas Instruments, Motorola, etc.

Tabla de tareas:

  Microprocesador Microcontrolador
Aplicaciones Computación general (es decir, computadoras portátiles, tabletas) Electrodomésticos, dispositivos especializados
Velocidad de proceso Muy rápido Relativamente lento
Partes externas Muchas Pocas
Costo Alto Bajo
Energía usada Media a alta Muy baja
Principales fabricantes Intel, AMD, ARM, Motorola Atmel, Microchip, Intel, Motorola

Principios básicos de funcionamiento de los Microcontroladores

  • Los microcontroladores se utilizan para aplicaciones específicas.
  • No es necesario que sean potentes porque la mayoría de las aplicaciones solo requieren una velocidad de unos pocos MHz y una pequeña cantidad de almacenamiento.
  • Un microcontrolador necesita ser programado para ser útil.
  • Un microcontrolador es tan útil como el código escrito para él. Si quisiera encender una luz roja cuando la temperatura alcanzara cierto punto, el programador tendría que especificar explícitamente cómo sucederá eso a través de su código.

Para el funcionamiento de un Microcontrolador tan sólo necesitamos unos pocos componentes externos.

Brief Tutorial of the Microcontroller to begin to have basic notions and it is expected that, according to this article, you understand the microcontrollers well. So, the first thing we will find out is:

What is a Microcontroller?

Formally I can say that:

A microcontroller is an integrated circuit known as a chip that is programmed to perform a specific task.

Amigos, compartan y escriban en comentarios sobre este tutorial.

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