Antes de entrar al tema de Microcontroladores es bueno repasar los conceptos básicos, como son los sistemas de numeración, conversión entre diferentes sistemas, que es un Bit, Nibble y Byte.
La siguiente tabla nos puede facilitar la conversión de números binarios a hexadecimal y viceversa, ya que son los que más utilizaremos.
Un Bit es la unidad mínima de información que se emplea en informática y electrónica digital, puede tener un valor de 0 o 1, pero no ambos al mismo tiempo.
La siguiente tabla nos puede facilitar la conversión de números binarios a hexadecimal y viceversa, ya que son los que más utilizaremos.
Un Nibble es un conjunto de 4 Bits que pueden tomar un valor que va desde el 0 hasta el 15.
Un Byte es un conjunto de 8 Bits o 2 Nibbles que pueden tomar un valor que va desde el 0 hasta el 255.
Este último es sumamente importante de recordar pues los registros de los Microcontroladores que utilizaremos son de 8 Bits o 1 Byte.
Los registros de los Microcontroladores PIC que utilizaremos constan de 8 bits enumerados del 0 al 7 siendo el bit menos significativo el de la derecha (LSB), y el más significativo (MSB) el último de la izquierda.
Nota: El bit de la derecha siempre será el menos significativo mientras que el ultimo de la izquierda siempre será el más significativo sin importar el número de bits que se utilicen, por ejemplo; en un Nibble el MSB será el cuarto bit de derecha a izquierda, mientras que en un arreglo de 6 bits el MSB será el sexto bit. No hay que confundir el número de bit con el de su nomenclatura, pues recordemos que la numeración inicia con el número 0, así el primer bit será el Bit0, el segundo bit será el Bit1, el tercero será el Bit2, el cuarto será el Bit3 y así sucesivamente.
Para que un Microcontrolador pueda funcionar necesita tener ciertos componentes, estos son Memorias (RAM y ROM), Microprocesador, Reloj de sincronía (CLK), Puertos (de entrada y salida). Al conjunto de estos componentes se le denomina sistema mínimo.
- Memorias. Son dispositivos que almacenan información en forma de ceros y unos. La memoria ROM es de solo lectura y no volátil, es decir cuando el dispositivo se desconecta de la fuente de energía los datos que tenga almacenados no se perderán, se utiliza para almacenar el programa y datos que no deben perderse. La memoria RAM es volátil y se utiliza para almacenar variable y datos durante la ejecución del programa, pero al desconectarse de la corriente estos valores se perderán.
- Puertos. Son los encargados de recibir y enviar información desde y hacia el exterior.
- Reloj de sincronía (CLK). Se encarga de sincronizar todos los dispositivos para que puedan funcionar de forma correcta.
- Microprocesador. Es capaz de realizar acciones predefinidas por el fabricante a través de un código de operación.
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| Sistema Mínimo. |
Las flechas negras corresponden a la señal enviada por el reloj para sincronizar los dispositivos, mientras que cada una de las flechas azules muestra el flujo de datos entre los diferentes dispositivos.
