Arquitecturas de Microcontroladores Aplicaciones de los Microcontroladores Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Campo de aplicaciones de los µC Aparatos electrodomé electrodomésticos: sticos microondas, refrigeradores, hornos, TV, reproductores y grabadores de CD y DVD, equipos de sonido, teléfonos,... Equipo de Có Cómputo: mputo impresoras, módems, unidades de disco, ratones, teclados,.. Automó Automóviles: mando de sistemas del automóvil (ABS, inyección, encendido, climatizador..) Domó Domótica: tica: sistemas antirrobo, climatizadores,. los sistemas de Instrumentació Instrumentación: equipos de medida Robó Robótica Carlos Canto Q. supervisión, vigilancia y alarma en los edificios utilizan estos chips para optimizar el rendimiento de ascensores, calefacción, alarmas de incendio, robo, etc.. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Campo de aplicaciones de los µC Achieving functionality while max 4 Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Campo de aplicaciones de los µC Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores El Mercado de los Microcontroladores • se venden cientos de microcontroladores por cada microprocesador • existe una gran diversidad de microcontroladores – según tamaño de palabra se clasifican en: • microcontroladores de 4, 8, 16 ó 32 bits • la totalidad de los microcontroladores actuales se fabrican con tecnología CMOS Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores El número de productos que funcionan en base a uno o varios microcontroladores aumenta de forma exponencial. Casi todos los periféricos del computador (ratón, teclado,impresora, etc.) son regulados por el programa de un microcontrolador. Los electrodomésticos de línea blanca (lavadoras, hornos, etc.) y de línea marrón (televisores, videos, aparatos de música, etc.) incorporan numerosos microcontroladores. Igualmente, los sistemas de supervisión, vigilancia y alarma en los edificios utilizan estos chips para optimizar el rendimiento de ascensores, calefacción, alarmas de incendio, robo, etc. Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Ofrecen la única solución práctica a muchos problemas de diversos campos tales como: 1. Periféricos y dispositivos auxiliares de los computadores. 2. Electrodomésticos. 3. Aparatos portátiles y de bolsillo (tarjetas, monederos, teléfonos, etc.) 4. Máquinas expendedoras y juguetería. 5. Instrumentación. 6. Industria de automoción . 7. Control industrial y robótica. 8. Electromedicina. 9. Sistema de navegación espacial. 10. Sistemas de seguridad y alarma. Domótica en general. Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores ¿Qué microcontrolador emplear? Factores a considerar según la aplicación: – – – – – – – Costo Procesamiento de datos E/S Consumo Memoria Ancho de palabra Diseño de la placa Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Campos de aplicación de los µC Número Promedio de IC Microcontroladores • El HOGAR Enceres Intercom Teléfonos Sistemas de seguridad Control de puertas de garage Máquinas contestadoras Faxes TV´s Sintonizadores de TV cable VCR Camcorder Video juegos Teléfonos celulares Instrumentos musicales Máquinas de coser Control de luces Localizadores Cámaras Máquinas PinBall Equipo de ejercicios 250 200 150 100 50 LA OFICINA Teléfonos Computadoras Sistemas de seguridad Faxes Microondas Impresora Laser Impresora a color TV´s VCR Control remoto Radio Localizadores AUTOMÓVIL Computadora de viaje Control de la máquina Bolsas de aire ABS Instrumentación Sistemas de seguridad Control de la transmisión Entretenimiento Control del clima Teléfono celular Entada sin Llave Carlos Canto Q. El hogar 69 0ficina 18 2 14 0 1970 226 1980 Año 1990 Auto 42 35 2000 Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Aplicaciones de los µC´s en un automóvil ¾ Más del 30% del coste de un coche es Electrónica ¾El 90% de las innovaciones se basan en sistemas electrónicos. Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Aplicaciones de los µC´s en un automóvil Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores EN EQUIPOS DE INSTRUMENTACIÓN Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores EN COMUNICACIONES Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores EN ENCERES DOMÉSTICOS Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores EN ROBÓTICA Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots de Entretenimiento Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots de Entretenimiento Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots de Entretenimiento Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots industriales Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots industriales Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Robots industriales Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Comunicación con el Humano Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Domótica Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Algunos fabricantes de µC con algunos modelos FABRICANTE MODELOS DE µC INTEL 8048, 8051, 80C196, 80186, 80188, 80386EX MOTOROLA 6805, 68HC11, 68HC12, 68HC16, 683XX HITACHI HD64180 PHILIPS Gama completa de clónicos del 8051 SGS-THOMSON (ST) ST-62XX MICROCHIP PICs NATIONAL SEMICONDUCTOR COP8 ZILOG Z8, Z80 TEXAS INSTRUMENTS TMS370 TOSHIBA TLCS-870 INFINEON C500 DALLAS NEC Carlos Canto Q. DS5000 78K Facultad de Ciencias/UASLP Arquitecturas de Microcontroladores Campos de aplicación de los µC 27% 18% 10% Automotoriz Industria Computadoras Comunicaciones 30% 15% Consumo Carlos Canto Q. Facultad de Ciencias/UASLP