MCU es la abreviatura de Unidad Microcontroladora. En chino se le llama microcontrolador y se le conoce comúnmente como microordenador de un solo chip.Se trata de reducir adecuadamente la frecuencia y las especificaciones de la CPU, e integrar interfaces periféricas como memoria, contador, USB, conversión A/D, UART, PLC, DMA e incluso circuitos controladores de LCD en un solo chip para formar un ordenador a nivel de chip, que puede realizar diferentes combinaciones de control para diferentes aplicaciones, como teléfonos móviles, periféricos de PC, mandos a distancia, electrónica automotriz, motores paso a paso industriales y control de brazos robóticos. Todos estos microcontroladores pueden verse.


       

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Breve historia del desarrollo de los microcontroladores          
 

La historia de los microcontroladores no es muy extensa, pero su desarrollo ha sido muy rápido. Su producción y desarrollo suelen ir de la mano con la producción y el desarrollo de los microprocesadores (CPU). Desde que Intel Corporation de Estados Unidos lanzó su primer microprocesador de 4 bits en 1971, su desarrollo hasta la fecha se puede dividir, a grandes rasgos, en cinco etapas. A continuación, se presenta una introducción al desarrollo de los microcontroladores de Intel Corporation.

  1971-1976La etapa inicial del desarrollo de los microcontroladores. En noviembre de 1971, Intel diseñó el Intel 4004, un microprocesador de 4 bits con una integración de 2,000 transistores por chip, equipado con RAM, ROM y registro de desplazamiento, lo que dio origen al primer microprocesador MCS-4. Posteriormente, lanzó el microprocesador de 8 bits Intel 8008, y otras compañías lanzaron otros microprocesadores de 8 bits.  
  1976-1980Etapa de microcontrolador de bajo rendimiento. Representada por la serie MCS-48 lanzada por Intel en 1976, utiliza una estructura monolítica que integra una CPU de 8 bits, una interfaz de E/S paralela de 8 bits, un temporizador/contador de 8 bits, RAM y ROM en un chip semiconductor. Si bien su rango de direccionamiento es limitado (no más de 4 KB), carece de E/S serie, su capacidad de RAM y ROM es reducida y su sistema de interrupciones es relativamente simple, sus funciones pueden satisfacer las necesidades de control industrial general e instrumentos y medidores inteligentes.  
  1980-1983Etapa de microcontroladores de alto rendimiento. Los microcontroladores de 8 bits de alto rendimiento lanzados en esta etapa generalmente cuentan con puertos serie, sistemas de procesamiento de interrupciones multinivel y múltiples temporizadores/contadores de 16 bits. La capacidad de la RAM y la ROM integradas se incrementa, y el rango de direccionamiento puede alcanzar los 64 KB. Algunos chips también incluyen una interfaz de conversión analógica-digital.  
  1983~finales de la década de 1980Etapa de microcontrolador de 16 bits. En 1983, Intel lanzó la serie MCS-96 de microcontroladores de 16 bits de alto rendimiento. Gracias a la adopción de la tecnología de fabricación más avanzada, el nivel de integración del chip alcanza los 120 000 transistores por chip.  
  Años 1990Los microcontroladores están alcanzando un nivel superior en todos los aspectos de integración, funcionalidad, velocidad, fiabilidad y campos de aplicación.

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Clasificación y aplicación de microcomputadoras de un solo chip

El MCU se puede dividir enSin tipo de ROM en el chipyCon tipo de ROM en el chipExisten dos tipos. Para los chips sin ROM integrada, se debe conectar una EPROM externa antes de poder utilizarlos (normalmente el 8031); los chips con ROM integrada se dividen en tipo EPROM integrada (el chip típico es el 87C51), tipo ROM de máscara integrada MASK (el chip típico es el 8051), tipo Flash integrada (el chip típico es el 89C51) y otros tipos.  
Puede dividirse enUniversalyTipo especialSegún el ancho del bus de datos y la longitud de los bytes de datos que se pueden procesar a la vez, se puede dividir en:Microcontrolador de 8, 16 y 32 bits.  
En la actualidad, el mercado de aplicaciones de MCU doméstico más extenso esla electrónica de consumocampo, seguido deSector industrial y mercado de la electrónica automotrizLa electrónica de consumo incluye electrodomésticos, televisores, consolas de videojuegos, sistemas de audio y video, etc. Los sectores industriales abarcan hogares inteligentes, automatización, aplicaciones médicas y generación y distribución de energías renovables. El sector automotriz incluye sistemas de propulsión y control de seguridad para vehículos.

       

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Funciones básicas del microcontrolador

   

Para la mayoría de los microcontroladores, las siguientes funciones son las más comunes y básicas. En diferentes microcontroladores, la forma en que se describen puede variar, pero esencialmente son las mismas:

  1. Temporizador (temporizador):Aunque existen muchos tipos de temporizadores, se pueden resumir en dos categorías principales:Un tipo es el temporizador con intervalos de tiempo fijos,Es decir, el tiempo de temporización lo establece el sistema y no puede ser controlado por el programa del usuario. El sistema solo proporciona varios intervalos de tiempo fijos para que el programa del usuario elija, como 32 Hz, 16 Hz, 8 Hz, etc. Este tipo de temporizador es común en los microcontroladores de 4 bits, por lo que puede utilizarse para implementar funciones de reloj, temporización y otras funciones relacionadas.  
  El otro tipo es el temporizador programable (temporizador programable).Como su nombre indica, el temporizador de este tipo se puede controlar mediante el programa del usuario. Los métodos de control incluyen: selección de la fuente de reloj, selección de la división de frecuencia (preescalador) y ajuste del número preestablecido. Algunos microcontroladores disponen de las tres funciones simultáneamente, mientras que otros solo disponen de una o dos. Este tipo de temporizador es muy flexible y su uso práctico está en constante evolución. Una de las aplicaciones más comunes es la implementación de la salida PWM.  
Dado que la fuente de reloj se puede seleccionar libremente, este tipo de temporizador generalmente se combina con el contador de eventos.  
  2. Puerto de E/S:Todo microcontrolador (MCU) tiene un cierto número de puertos de E/S. Sin puertos de E/S, el microcontrolador pierde sus canales de comunicación con el exterior. Según la configurabilidad del puerto de E/S, se puede clasificar en los siguientes tipos:
  Puerto de entrada pura o puerto de salida pura:Este tipo de puerto de E/S viene determinado por el diseño del hardware del microcontrolador y solo puede funcionar como entrada o salida. No se puede utilizar software para ajustes en tiempo real.  
  Puerto de E/S de lectura y escritura directa:Por ejemplo, el puerto de E/S del MCS-51 pertenece a este tipo de puerto de E/S. Cuando se ejecuta la instrucción de lectura del puerto de E/S, se convierte en un puerto de entrada; cuando se ejecuta la instrucción de escritura del puerto de E/S, se convierte automáticamente en un puerto de salida.  
  Programming to set the input and output direction:La entrada o salida de este tipo de puerto de E/S se configura mediante el programa según las necesidades reales. La aplicación es relativamente flexible y puede implementar diversas aplicaciones a nivel de bus, como el bus I2C, varios buses de control de controladores LCD y LED, etc.  
For the use of IO ports, an important point that must be kept in mind is: for the input port, there must be a clear level signal to ensure that it cannot float (this can be achieved by adding a pull-up or pull-down resistor); and for the output port, the output status level must consider its external connection conditions, and it should be ensured that there is no pulling or sinking current in the standby or static state.  
  3. Interrupción externa:Las interrupciones externas también son funciones básicas de la mayoría de los microcontroladores. Generalmente se utilizan para la activación en tiempo real de señales, el muestreo de datos y la detección de estado. Los métodos de interrupción incluyen la activación por flanco ascendente, la activación por flanco descendente y la activación por nivel. Las interrupciones externas se implementan generalmente a través de puertos de entrada. Si se trata de un puerto de E/S, su función de interrupción se activará solo cuando esté configurado como entrada; si se trata de un puerto de salida, la función de interrupción externa se desactivará automáticamente (existen algunas excepciones en la serie ATiny de ATMEL, que también puede activar la función de interrupción cuando es un puerto de salida). Las aplicaciones de las interrupciones externas son las siguientes:
  Detección de señales de activación externas:Una de ellas se basa en requisitos en tiempo real, como el control de tiristores, la detección de señales repentinas, etc., mientras que la otra es la necesidad de ahorrar energía.  
  Medición de la frecuencia de la señal:Para garantizar que no se pierdan señales, las interrupciones externas son la opción ideal.  
  Decodificación de datos:En el ámbito de las aplicaciones de control remoto, para reducir el coste de diseño, a menudo es necesario utilizar software para decodificar diversos datos codificados, como la decodificación de la codificación Manchester y PWM.  
  Detección de teclas y activación del sistema:Para un microcontrolador que entra en estado de reposo, generalmente necesita ser despertado mediante una interrupción externa. La forma más básica es un botón, y los cambios de nivel se producen por la acción de dicho botón.  
  4. Interfaz de comunicación:Las interfaces de comunicación que proporciona el microcontrolador generalmente incluyen interfaz SPI, UART, interfaz I2C, etc., que se describen a continuación:
  SPI interface:Este tipo de interfaz es el método de comunicación más básico que ofrecen la mayoría de los microcontroladores. Su transmisión de datos está controlada por un reloj síncrono. Las señales incluyen: SDI (entrada de datos serie), SDO (salida de datos serie), SCLK (reloj serie) y señal de Listo; en algunos casos, puede que no haya señal de Listo. Este tipo de interfaz puede funcionar en modo maestro o esclavo. Se suele decir que depende de quién proporciona la señal de reloj. Quien proporciona el reloj es el maestro, y quien lo proporciona es el esclavo.  
  UART (Transmisión de recepción asíncrona universal):Es la interfaz de transmisión asíncrona más básica, con solo dos líneas de señal: Rx y Tx. El formato de datos básico es: bit de inicio + bit de datos (7 u 8 bits) + bit de paridad (par, impar o ninguno) + bit de parada (1 o 2 bits). El tiempo que tarda un bit de datos en transmitirse se denomina velocidad de transmisión (Baudios Rate).  
En la mayoría de los microcontroladores, la longitud de los bits de datos, el modo de verificación de datos (verificación de bits impares, pares o sin verificación), la longitud del bit de parada y la velocidad de transmisión (Baud Rate) se pueden configurar de forma flexible mediante programación. El método más común para este tipo de interfaz es la comunicación con el puerto serie de un PC.  
  Interfaz I2C:I2C es un protocolo de transmisión de datos desarrollado por Philips. Se implementa mediante dos señales: SDAT (entrada y salida de datos serie) y SCLK (reloj serie). Su principal ventaja es que permite conectar múltiples dispositivos a este bus, identificándolos y accediendo a ellos mediante direcciones. Otra gran ventaja del bus I2C es su facilidad de implementación mediante software a través del puerto de E/S. La velocidad de transmisión de datos está totalmente controlada por SCLK, que puede ser rápida o lenta, a diferencia de la interfaz UART, que tiene requisitos de velocidad estrictos.  
  5. Watchdog (watchdog timer):El temporizador de vigilancia (Watchdog) es una configuración básica de la mayoría de los microcontroladores (MCU) (algunos MCU de 4 bits pueden no tener esta función). El Watchdog de la mayoría de los MCU solo permite que el programa lo reinicie, pero no que lo desactive (algunos se configuran durante la grabación del programa, como los MCU de la serie PIC de Microchip), mientras que otros MCU utilizan un método específico para decidir si lo activan, como la serie KS57 de Samsung. Mientras el programa acceda al registro del Watchdog, este se activa automáticamente y no se puede desactivar. En general, el tiempo de reinicio del Watchdog se puede configurar mediante programación. La aplicación más básica del Watchdog es proporcionar capacidad de autorrecuperación a los MCU que fallan debido a errores inesperados.

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Fabricante mundial de microcontroladores de gran consumo

La siguiente es una lista de microcontroladores de los principales fabricantes (puede haber algunas omisiones), sin ningún orden en particular.

Europa y América

  1. Freescale+NXP (Freescale+NXP):Los Países Bajos suministran principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Aplicaciones: electrónica automotriz, iluminación LED y general, atención médica, convergencia multimedia, electrodomésticos y herramientas eléctricas, control de motores para automatización de edificios, fuentes de alimentación y convertidores de potencia, energía y redes inteligentes, automatización, infraestructura informática y de comunicaciones.  
  2. Microchip+Atmel (Tecnología de Microchips + Atmel):Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Aplicaciones: electrónica automotriz, uso industrial, control de motores, automóviles, automatización de edificios, electrodomésticos, entretenimiento doméstico, automatización industrial, iluminación, Internet de las cosas, energía inteligente, equipos electrónicos móviles, periféricos de computadora.  
  3. Cypress+Spansion (Cypress+Spansion):Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 8, 16 y 32 bits. Aplicaciones: electrónica automotriz, electrodomésticos, medicina, electrónica de consumo, comunicaciones y telecomunicaciones, industria e inalámbricas.  
  4. ADI (Dispositivos Analógicos):Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 8, 16 y 32 bits. Aplicaciones: Industria aeroespacial y de defensa, automoción, tecnología de la construcción, comunicaciones, electrónica de consumo, energía, sanidad, instrumentación y medición, motores, automatización industrial y seguridad.  
  5. Infineon:Alemania suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Aplicaciones: electrónica automotriz, electrónica de consumo, ingeniería, vehículos comerciales y agrícolas, procesamiento de datos, transporte eléctrico, aplicaciones industriales, equipos médicos, equipos móviles, control y accionamiento de motores, suministro de energía para motocicletas, bicicletas eléctricas y pequeños vehículos eléctricos, redes inteligentes, iluminación, soluciones para sistemas solares y sistemas de energía eólica.  
  6. ST Microelectronics:Italia/Francia, principalmente suministra microcontroladores de 32 bits. Aplicaciones: iluminación LED y general, transporte, sanidad, convergencia multimedia, electrodomésticos y herramientas eléctricas, control de motores para automatización de edificios, fuentes de alimentación y convertidores de potencia, energía y redes inteligentes, automatización, infraestructura informática y de comunicaciones.  
  7. Qualcomm:Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Aplicaciones: teléfonos inteligentes, tabletas, módems inalámbricos.  
  8. Texas Instruments:Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Ámbito de aplicación: electrónica automotriz, electrónica de consumo, equipos médicos, dispositivos móviles y comunicaciones.  
  9. Máxima:Estados Unidos suministra principalmente microcontroladores de 32 bits. Ámbito de aplicación: electrónica automotriz, electrónica de consumo, aplicaciones industriales y seguridad.  
  Japón y Corea del Sur  
  1. Renesas:Japón suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Ámbito de aplicación: ordenadores y periféricos, electrónica de consumo, electrónica médica y sanitaria, electrónica automotriz, industria y comunicaciones.  
  2. Toshiba:Japón suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Ámbito de aplicación: electrónica automotriz, uso industrial, control de motores, comunicaciones inalámbricas, teléfonos móviles, ordenadores y periféricos, procesamiento de imágenes, audio y vídeo, electrodomésticos, iluminación LED, seguridad, gestión de energía y equipos de entretenimiento.  
  3.Fujitsu:Japón suministra principalmente microcontroladores de 32 bits. Ámbito de aplicación: automoción, medicina, maquinaria, electrodomésticos.  
  4. Samsung Electrónica:Corea del Sur suministra principalmente microcontroladores de 16 y 32 bits. Aplicaciones: electrónica automotriz, uso industrial, control de motores, automóviles, automatización de edificios, electrodomésticos, entretenimiento doméstico, automatización industrial, iluminación, Internet de las cosas, energía inteligente, equipos electrónicos móviles, periféricos de computadora.  
  Región de China  
  ▍China continental
 
  1. Sigma Microelectronics:Principalmente proporciona microcontroladores de 32 bits, con ámbito de aplicación en: telecomunicaciones, fabricación, energía, transporte, energía eléctrica, etc.  
  2. Órbita de Zhuhai:Principalmente suministra microcontroladores de 32 bits, con ámbito de aplicación en: sector aeroespacial: estaciones satelitales, buques, aeronaves; control industrial de alta gama: ordenadores integrados; control de buques, control industrial, equipos de potencia y monitorización ambiental.  
  3. Innovación en GigaDispositivos:Principalmente suministra microcontroladores de 32 bits, con un ámbito de aplicación en: automatización industrial, interfaz hombre-máquina, control de motores, monitorización de seguridad, hogar inteligente e Internet de las cosas.  
  4. Shengsi Microelectronics:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 32 bits, con un ámbito de aplicación que incluye: pequeños electrodomésticos, electrónica de consumo, mandos a distancia, ratones, baterías de litio, productos digitales, electrónica para automóviles, instrumentos médicos y de medición, juguetes, control industrial, hogares inteligentes y seguridad, entre otros.  
  5. Tecnología Chipsea:Mainly providing 16- and 32-bit MCUs, application scope: instrumentation, Internet of Things, consumer electronics, home appliances, automotive electronics.  
  6. Circuito integrado de Lianhua:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 16 bits, con ámbito de aplicación en: electrónica de consumo, electrodomésticos, control industrial, equipos de comunicación, electrónica automotriz y ordenadores.  
  7. Zhuhai Jianrong:Principalmente proporciona microcontroladores de 8 bits; su ámbito de aplicación incluye electrodomésticos y fuentes de alimentación portátiles.  
  8. Tecnología Juxin:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 a 32 bits, con un amplio rango de aplicaciones en: tabletas, hogares inteligentes, multimedia, Bluetooth y audio wifi.  
  9. Aisco Microelectronics:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 16 bits, con un ámbito de aplicación en: chips para el consumidor, chips de comunicación, chips de información y electrodomésticos.  
  10. Huaxin Microelectronics:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 4 bits, con un ámbito de aplicación que incluye receptores de satélite, cargadores de teléfonos móviles, calendarios perpetuos y mandos a distancia todo en uno.  
  11. Shanghai Belling (Huada Semiconductor Holdings):Principalmente suministra microcontroladores de 8, 16 y 32 bits; su ámbito de aplicación incluye periféricos de ordenador, televisores de alta definición (HDTV), gestión de energía, pequeños electrodomésticos y aparatos digitales.  
  12. Circuito integrado Haier:Principalmente ofrece microcontroladores de 14, 15 y 16 bits. Ámbito de aplicación: electrónica de consumo, electrónica automotriz, industria e instrumentación inteligente.  
  13. Beijing Junzheng:Principalmente proporciona microcontroladores de 32 bits, con un ámbito de aplicación en: dispositivos portátiles, Internet de las cosas, electrodomésticos inteligentes, automóviles, electrónica de consumo y tabletas.  
  14. China Micro Semiconductors:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 bits, con un ámbito de aplicación en: electrodomésticos inteligentes, electrónica automotriz, sistemas de videovigilancia, iluminación LED para exteriores, juguetes inteligentes, hogares inteligentes y electrónica de consumo.  
  15. Circuito integrado China Loongson:Principalmente proporciona MCU de 32 bits, ámbito de aplicación: monitorización de energía, redes inteligentes, control digital industrial, Internet de las cosas, hogar inteligente, monitorización de datos.  
  16. Microelectrónica Ziguang:Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits; su ámbito de aplicación son los electrodomésticos inteligentes.  
  17. Times Minxin:Principalmente proporciona MCU de 32 bits, ámbito de aplicación: navegación de automóviles, monitoreo de tráfico, supervisión de buques pesqueros, red de telecomunicaciones eléctricas.  
  18. China Resources Silicon Microelectronics (una filial de China Resources Microelectronics):Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits; su ámbito de aplicación abarca la electrónica de consumo, el control industrial y los electrodomésticos.  
  19. Tecnología Guoxin:Principalmente proporciona MCU de 32 bits, ámbito de aplicación: campo de seguridad de la información, campo de automatización de oficinas, campo de redes de comunicación, campo de seguridad de la información.  
  20. Micro Zhongtian:Principalmente suministra microcontroladores de 32 bits, con un amplio abanico de aplicaciones en: teléfonos inteligentes, televisores digitales, decodificadores, electrónica para automóviles, GPS, lectores electrónicos e impresoras.  
  21. Recursos de China en Microelectrónica:Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits, con un ámbito de aplicación que abarca circuitos de control generales para electrodomésticos, electrónica de consumo y control de automatización industrial.  
  22. Zhongying Electronics:Mainly provide 4-bit, 8-bit, 16-bit, and 32-bit MCUs, application scope: home appliances, motors.  
  23. Microelectrónica inteligente:Principalmente ofrece arquitectura de 32 bits y un amplio rango de aplicaciones: control de motores, control Bluetooth, pantallas de alta definición, carga inalámbrica, drones, microimpresoras, etiquetas inteligentes, cigarrillos electrónicos, pantallas LED de matriz de puntos, etc.  
  24. Tecnología Nuvoton:Principalmente proporciona microcontroladores de 32 bits, ámbito de aplicación: iluminación, Internet de las cosas, etc.  
  25. Neusoft Carrier:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 32 bits, con un ámbito de aplicación que incluye electrodomésticos, hogares inteligentes, instrumentación, controladores de paneles LCD, control industrial, etc.  
  26. Betley:Principalmente proporciona microcontroladores de 32 bits, con un ámbito de aplicación en: hogares inteligentes, control industrial y productos de consumo.  
  27. Tecnología Shengquan:Principalmente proporciona microcontroladores de 8 bits, con un rango de aplicación de paneles de visualización pequeños y medianos para los sectores automotriz, educativo, de control industrial, médico, etc.  
  28. Chip de Hangshun:Mainly provides 8-bit and 32-bit MCUs, application scope: automotive, Internet of Things, etc.  
  29. Fudan Microelectronics:Principalmente suministra microcontroladores de 16 y 32 bits; su ámbito de aplicación incluye contadores inteligentes, cerraduras inteligentes, etc.  
  30. Huada Semiconductores:Principalmente, ofrece microcontroladores de 8, 16 y 32 bits, con ámbitos de aplicación en: control industrial, fabricación inteligente, vida inteligente e Internet de las cosas.  
  ▍Taiwán, China  
  1. Tecnología Hongjing:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 bits. Ámbito de aplicación: comunicaciones, control industrial, dispositivos de información y voz.  
  2. Holtek Semiconductores:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 32 bits. Ámbito de aplicación: electrónica de consumo, iluminación LED, etc.  
  3. Lingyang Technology:Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits. Ámbito de aplicación: audio y vídeo doméstico.  
  4. Zhongying Electronics:Principalmente suministra microcontroladores de 4 y 8 bits. Ámbito de aplicación: cargadores, fuentes de alimentación portátiles, electrodomésticos, control industrial.  
  5. Tecnología Songhan:Principalmente suministramos microcontroladores de 8 y 32 bits. Ámbito de aplicación: mandos a distancia, cargadores inteligentes, sistemas de gran y pequeña escala, básculas electrónicas, termómetros de oído, tensiómetros, manómetros de neumáticos y diversos equipos de medición y salud.  
  6. Winbond Electronics:Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits. Ámbito de aplicación: electrónica automotriz, electrónica industrial, redes, informática, electrónica de consumo e Internet de las cosas.  
  7. Tecnología de diez velocidades:Mainly provide 4-bit, 8-bit, and 51-bit MCUs. Application scope: remote controls, small household appliances.  
  8. Youhua Microelectronics:Principalmente suministra microcontroladores de 4 y 8 bits. Ámbito de aplicación: productos de circuitos integrados de grabación, electrónica de consumo y electrodomésticos.  
  9. MCU de tecnología Yingguang:Principalmente suministra microcontroladores de 4 y 8 bits. Ámbito de aplicación: maquinaria, automatización, electrodomésticos, robótica.  
  10. Elan Electronics:Principalmente suministra microcontroladores de 8 y 16 bits. Ámbito de aplicación: electrónica de consumo, ordenadores y teléfonos inteligentes.

       

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Consejos para aprender sobre microcontroladores

The basic principles and functions of any MCU are similar.La única diferencia radica en la configuración y cantidad de sus módulos de funciones periféricas, sistema de control, etc..  
En cuanto al sistema de mando, aunque parece ser muy diferente en su forma,Pero en realidad es solo una diferencia de símbolos,Los significados que representan, las funciones que deben cumplir y los métodos de direccionamiento son básicamente similares.  
Para entender un MCU, primero necesitas saber suEspacio ROM, espacio RAM, número de puertos de E/S, número de temporizadores y métodos de temporización, módulos de funciones periféricas (circuito periférico) suministrados, fuentes de interrupción, voltaje de funcionamiento y consumo de energía, etc.  
Tras comprender estas características del microcontrolador, el siguiente paso es comparar las funciones del microcontrolador seleccionado con las funciones necesarias para el desarrollo del proyecto real, y aclarar qué recursos se necesitan actualmente y cuáles no se utilizan en este proyecto.  
Para las funciones que se necesitan en el proyecto pero que no están disponibles en el microcontrolador seleccionado, es necesario comprender detenidamente la información relevante del microcontrolador para implementarlas mediante métodos indirectos. Por ejemplo, si el proyecto que está desarrollando necesita comunicarse con el puerto COM de la PC y el microcontrolador seleccionado no dispone de un puerto UART, puede considerar el uso de interrupciones externas para implementar dicha comunicación.  
Para acceder a los recursos necesarios para el desarrollo del proyecto, es preciso comprender y leer detenidamente el Manual*, pudiendo ignorar o consultar los módulos funcionales innecesarios. Para el aprendizaje de los microcontroladores, la aplicación práctica es fundamental.  
Tras aclarar las funciones relevantes del microcontrolador, puede comenzar a programar.  
Para principiantes o diseñadores que utilizan este microcontrolador por primera vez, es posible que encuentren descripciones poco claras de sus funciones. Para solucionar estos problemas, existen dos métodos. Uno consiste en escribir un programa de verificación específico para comprender las funciones descritas en la documentación; el otro, en ignorar temporalmente la documentación y escribir el programa del microcontrolador según el conocimiento actual, permitiendo su modificación y mejora durante la depuración. El primer método es adecuado para proyectos con tiempo disponible y para principiantes, mientras que el segundo es más apropiado para personas con cierta experiencia en el desarrollo de microcontroladores o cuando el cronograma del proyecto es ajustado.  
 

No dediques tiempo a comprender el sistema de comandos. El sistema de instrucciones es simplemente una representación lógica. Durante la programación, solo podrás visualizar las instrucciones relevantes según tu propia lógica y los requisitos lógicos del programa. A medida que avances en la programación, dominarás cada vez más el sistema de instrucciones e incluso podrás memorizarlo de forma inconsciente.

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