Microcontrolador: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Línia 72:
 
Els temporitzadors són un dels perifèrics més habituals en els microcontroladors i s'utilitzen per a moltes tasques, com per exemple, el mesurament de freqüència, implementació de rellotges, per al treball de conjunt amb altres perifèrics que requereixen una base estable de temps entre altres funcionalitats . És freqüent que un microcontrolador típic incorpori més d'un temporitzador / comptador i fins i tot alguns tenen arranjaments de comptadors. Com veurem més endavant aquest perifèric és un element gairebé imprescindible i és habitual que tinguin associada alguna interrupció. Les mides típiques dels registres de recompte són 8 i 16 bits, podent trobar dispositius que només tenen temporitzadors d'una grandària o amb més freqüència amb ambdós tipus de registre de recompte.
 
=== Convertidor analògic/digital ===
Com és molt freqüent el treball amb senyals analògics, aquestes han de ser convertides a digital i per això molts microcontroladors incorporen un [[convertidor analògic-digital]], el qual s'utilitza per a prendre dades de diverses entrades diferents que es seleccionen mitjançant un multiplexor.Les resolucions més freqüents són 8 i 10 bits, que són suficients per a aplicacions senzilles. Per a aplicacions en control i instrumentació estan disponibles resolucions de 12bit, 16bit i 24bit.6 També és possible connectar un convertidor extern, en cas de necessitat.
 
=== Ports de comunicació ===
 
'''Port sèrie'''
Aquest perifèric està present en gairebé qualsevol microcontrolador, normalment en forma de [[UART]] (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) o USART (Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter) depenent de si permeten o no la manera sincrònica de comunicació.
El destí comú d'aquest perifèric és la comunicació amb un altre microcontrolador o amb un PC i en la majoria dels casos cal afegir circuits externs per completar la interfície de comunicació. La forma més comuna de completar el port sèrie és per comunicar-ho amb un PC mitjançant la interfície [[EIA-232]] (més coneguda com RS-232), és per això que moltes persones es refereixen a la UART o USART com a port sèrie RS-232, però això és un error, ja que aquest perifèric es pot utilitzar per interconnectar dispositius mitjançant altres estàndards de comunicació. En aplicacions industrials s'utilitza preferiblement [[RS-485]] per les seves superior abast en distància, velocitat i resistència al soroll.
 
 
'''SPI'''
Aquest tipus de perifèric s'utilitza per comunicar al microcontrolador amb altres microcontroladors o amb perifèrics externs connectats a ell, per mitjà d'una interfície molt senzilla. Hi ha només un node controlador que permet iniciar qualsevol transacció, la qual cosa és un desavantatge en sistemes complexos, però la seva senzillesa permet l'aïllament galvànic de forma directa per mitjà de optoacopladors.
 
 
'''I2C'''
Compleix les mateixes funcions que la SCI, però requereix menys senyals de comunicació i qualsevol node pot iniciar una transacció. És molt utilitzat per connectar les targetes gràfiques de les computadores personals amb els monitors, perquè aquests últims informin de les seves prestacions i permetre l'autoconfiguració del sistema de vídeo.
 
 
'''USB'''
Els microcontroladors són els que han permès l'existència d'aquest sistema de comunicació. És un sistema que treballa per [[polling]] (monitoratge) d'un conjunt de perifèrics intel·ligents per part d'un amo, que és normalment un computador personal. Cada mode intel·ligent està governat inevitablement per un microcontrolador.
 
'''Ethernet'''
És el sistema més estès en el món per a [[Xarxa d'àrea local|xarxes d'àrea local]] cablejades. Els microcontroladors més poderosos de 32 bits s'usen per implementar perifèrics prou poderosos com perquè puguin ser accedits ​​directament per la xarxa. Molts dels [[encaminadors]] casolans de petites empreses estan construïts en base a un microcontrolador que fa del cervell del sistema.
 
 
'''Can'''
Aquest protocol és del tipus [[CSMA/CA|CSMA / CD]] amb tolerància a elevats voltatges de manera comuna i orientat al temps real. Aquest protocol és l'estàndard més important en la indústria automotriu ([[OBD]]). També s'usa com a capa física del "field bus" per al control industrial.
 
 
'''Altres ports de comunicació'''
Hi ha una enorme quantitat d'altres busos disponibles per a la indústria automotriu (linbus) o de mitjans audiovisuals com el I2S, [[IEEE 1394]]. És usuari se'ls trobarà quan treballi en alguna àrea especialitzada.
 
'''<br>
Comparadors'''
Són circuits analògics basats en amplificadors operacionals que tenen la característica de comparar dues senyals analògics i donar com a sortida els nivells lògics '0' o '1' en dependència del resultat de la comparació. És un perifèric molt útil per a detectar canvis en senyals d'entrada de les que només ens interessa conèixer quan està en un rang determinat de voltatge.
 
 
'''Modulador d'ample de polsos'''
Els PWM (Pulse Width Modulator) són perifèrics molt útils sobretot per al control de motors, però hi ha un grup d'aplicacions que poden realitzar-se amb aquest perifèric, dins de les quals podem citar: inversió DC / AC per UPS, conversió digital analògica D / A, control regulat de llum (dimming) entre d'altres.
 
 
'''Memòria de dades no volàtil'''
Molts microcontroladors han incorporat aquests tipus de memòria com un perifèric més, per a l'emmagatzematge de dades de configuració o dels processos que es controlen. Aquesta memòria és independent de la memòria de dades tipus RAM o la memòria de programes, en la qual s'emmagatzema el codi del programa a executar pel processador del microcontrolador.
 
Molts dels microcontroladors PIC, inclouen aquest tipus de memòria, típicament en forma de memòria EEPROM, fins i tot alguns d'ells permeten utilitzar part de la memòria de programes com memòria de dades no volàtil, de manera que el processador té la capacitat d'escriure en la memòria de programes com si aquesta fos un perifèric més.
 
== Famílies de microcontroladors ==