Características especiales de los microcontroladores

 

Cada fabricante oferta numerosas versiones de una arquitectura básica de microcontrolador. En algunas amplía las capacidades de las memorias, en otras incorpora nuevos recursos, en otras reduce las prestaciones al mínimo para aplicaciones muy simples, etc. La labor del diseñador es encontrar el modelo mínimo que satisfaga todos los requerimientos de su aplicación. De esta forma, minimizará el coste, el hardware y el software. Los principales recursos específicos que incorporan los microcontroladores son:

• Temporizadores o “Timers”: Se emplean para controlar periodos de tiempo y para llevar la cuenta de acontecimientos que suceden en el interior.

• Perro guardián o “Watchdog”: Es un temporizador que cuando se desborda y pasa por cero provoca un reset automáticamente en el sistema.

• Estado de reposo o de bajo consumo: Es un estado del sistema donde se detiene el reloj principal y sus circuitos asociados con el objetivo de ahorrar energía en periodos de tiempo donde el microcontrolador se mantiene en espera de instrucciones.

• Conversor A/D: Procesa señales analógicas convirtiéndolas en señales digitales.

• Comparador analógico: Algunos modelos de microcontroladores disponen internamente de un amplificador operacional que actúa como comparador entre una señal fija de referencia y otra variable que se aplica por una de las patitas de la cápsula. La salida del comparador proporciona un nivel lógico 1 ó 0 según una señal sea mayor o menor que la otra.

• Modulador de anchura de impulsos o PWM: Son circuitos que proporcionan en su salida impulsos de anchura variable, que se ofrecen al exterior a través de las patitas del encapsulado.

• Puertas de comunicación: Con objeto de dotar al microcontrolador de la posibilidad de comunicarse con otros dispositivos externos, otros buses de microprocesadores, buses de sistemas, buses de redes y poder adaptarlos con otros elementos bajo otras normas y protocolos. Algunos modelos disponen de recursos que permiten directamente esta tarea, entre los que destacan:

• UART, adaptador de comunicación serie asíncrona.

• USART, adaptador de comunicación serie síncrona y asíncrona.

• Puerta paralela esclava para poder conectarse con los buses de otros microprocesadores.

• USB (Universal Serial Bus), moderno bus serie para los PC.

• Bus I2C, interfaz serie de dos hilos desarrollado por Philips.

• CAN (Controller Área Network), permite la adaptación con redes de conexionado multiplexado desarrollado conjuntamente por Bosch e Intel para el cableado de dispositivos en automóviles.