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- 1. Bienvenidos Al Sistema microprogaramable ARQUITECTURA DE VON NEUMANN Arquitectura Von Neumann: Tradicionalmente los sistemas con microprocesadores se basan en esta arquitectura, en la cual la unidad central de proceso (CPU), está conectada a una memoria principal única (casi siempre sólo RAM) donde se guardan las instrucciones del programa y los datos. A dicha memoria se accede a través de un sistema de buses único (control, direcciones y datos): En un sistema con arquitectura Von Neumann el tamaño de la unidad de datos o instrucciones está fijado por el ancho del bus que comunica la memoria con la CPU. Así un microprocesador de 8 bits con un bus de 8 bits, tendrá que manejar datos e instrucciones de
- 2. una o más unidades de 8 bits (bytes) de longitud. Si tiene que acceder a una instrucción o dato de más de un byte de longitud, tendrá que realizar más de un acceso a la memoria. El tener un único bus hace que el microprocesador sea más lento en su respuesta, ya que no puede buscar en memoria una nueva instrucción mientras no finalicen las transferencias de datos de la instrucción anterior. DISPOSITIVOS LÓGICOS MICROPROGRAMABLES Sistemas microprogramables DEFINICIÓN DE UN SISTEMA MICROPROGRAMABLE En términos generales un sistema microprogramable es un dispositivo o conjunto de dispositivos de propósito general, que según sea necesario se programan para resolver distintos problemas.
- 3. Tienen una gran variedad de aplicaciones, ya que simplemente variando la programación, se les puede indicar que realicen una función u otra, siendo las mas importantes: Aplicaciones informáticas: Los ordenadores personales son sistemas microprogramables en los que el usuario introduce el programa de aplicación que desea utilizar en cada momento. También se encuentran en casi todos los periféricos; ratones, teclados, impresoras, escáner, etc. Cálculo matemático: Las modernas calculadoras y los grandes ordenadores de cálculo. Procesos industriales: Los sistemas microprogramables, en númerosas ocasiones, se utilizan para controlar procesos industriales, como es el caso de los autómatas programables (PLC) utilizados para controlar robots, cadenas de montaje, etc. Electrodomésticos: lavadoras, hornos, frigoríficos, lavavajillas, batidoras, televisores, vídeos, reproductores DVD, equipos de música, mandos a distancia, consolas, etc. Sistemas de comunicación: en grandes automatismos como centrales y en télefonos fijos, móviles, fax, etc. Automoción: climatización, seguridad, ABS, etc. Sistemas de supervisión, vigilancia y alarma: ascensores, calefacción, aire acondicionado, alarmas de incendio, robo, etc. Otros: Instrumentación, electromedicina, tarjetas (smartcard), sistemas de navegación.
- 4. El sistema microprogramable Los PLDs (Programmable Logic esta dividido en diversos Todo el sistema microprogramable está Device) son circuitos integrados circuitos integrados, integrado en un único circuito integrado, que en su interior integran una denominándose al mas de manera que un microcontrolador es un matriz de puertas lógicas cuya importante microprocesador. El circuito integrado que integra en la misma funcionalidad puede ser microprocesador incluye pastilla la CPU, la Memoria Central, los programada por el usuario. únicamente en su interior la puertos de E/S digitales y otros elementos. Internamente no tienen la Unidad Central de Proceso, de Como desventaja su capacidad de trabajo estructura de microprocesadores ahí, que se le conozca también es menor que la de los microprocesadores. y microcontroladores pues no como CPU. Se utiliza en aquellas aplicaciones en las están basados en una CPU que que necesitamos el uso de un pequeño lea un programa de una Los microprocesadores se procesador. Se encuentra por todas partes, memoria. Esto significa que no utilizan en aquellas aplicaciones por ejemplo, los autómatas programables pueden sustituir a los sistemas en las que se requieren grandes industriales poseen este tipo de circuitos basados en CPU en muchas cantidades de memoria, ejecutar integrados, al que se le han añadido aplicaciones y además no son tan una gran cantidad de programas sistemas de control de potencia tales como versátiles. No obstante existen o se prevea hacer futuras relés para poder controlar máquinaria aplicaciones donde son más ampliaciones realizando las industrial. adecuados que estos, como por tareas a una elevada velocidad. ejemplo para resolver problemas Un ejemplo de aplicación son los simples puramente ordenadores personales. combinacionales.
- 5. ARQUITECTURA DE UN SISTEMA BASADO EN CPU En este punto veremos con mayor profundidad cuales son los bloques que componen un sistema microprogramable basado en el uso de una CPU. Esto incluye tanto a los sistemas basados en microprocesador como los que utilizan microcontroladores.