Práctica No. 1 “Selección de Microcontrolador Microcontrolador y herramienta de desarrollo” Introducción Para que un microprocesador pueda funcionar como un sistema de microc microcomp omputa utador doraa aplica aplicado do al contro control, l, son necesa necesario rioss chips chips adicio adicional nales, es, por eemplo, dispositi!os de memoria para almacenar pro"ramas y datos, as# como puertos de entrada$salida para permitir que se comunique con el mundo e%terno y reci&a de se'ales de (ste. )l microcontrolador consiste en la inte"ración en un chip de un micr microp opro roce cesa sado dorr con con memo memori ria, a, inte interf rfac aces es e entr entrad ada$ a$sa sali lida da y otro otross dispositi!os perif(ricos como tempori*adores. +a fi"ura 1.1 muestra un dia"rama de &loques "eneral de un microcontrolador. n microprocesador com-n tiene terminales para la cone%ión e%terna de entradas y salidas, alimentación el(ctrica y se'ales de relo y de control. +as cone%iones de entradas y salidas se a"rupan en unidades denominadas puertos de entrada$salida. Por lo "eneral, estos puertos tienen ocho l#neas para poder transportar una pala&ra de datos de &its. Para una pala&ra de 1/ &its se utili*an dos puertos, uno para transmitir los &its inferiores, y el otro para los &its superiores. +os puertos pueden ser sólo de entrada o salida, o &idireccionales para que funcionen tanto de entrada como de salida.
Figura 1.1 0ia"rama
de &loques de un microcontrolador.
riterios +os criterios que se tomaron en cuenta para la selección de un microcontrolador fueron separados en tres cate"or#as 23(cnicos, )conómicos y onocimientos4, siendo la cate"or#a de )conómicos la que tiene preferencia dado a que somos estudiantes de tiempo completo y sólo contamos con un financiamiento limitado. •
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3(cnicos P 25rquitectura, ue"o de instrucciones, etc.4 o Memoria o Perif(ricos o o 6erramienta de desarrollo )conómicos osto del microcontrolador o +o"#stica o 0isponi&ilidad o osto de la herramienta de desarrollo o onocimientos o 5l ser estudiantes estamos a&iertos a la posi&ilidad de aprender a utili*ar un microcontrolador, siendo ese el o&eti!o de este la&oratorio.
)l criterio de mayor peso que se tu!o al seleccionar el microcontrolador a utili*ar fue que en clase se nos indicó un modelo a utili*ar y unto a lo mencionado arri&a respecto a que lo económico tiene preferencia, se decidió utili*ar el M7S8S). 5 continuación de descri&irán los aspectos del pin de acuerdo a las cate"or#as mencionadas9 •
P :;it 6S8 nidad entrad de Procesamiento 2P4 <8 M6* 6S8 P 2unidad central de procesamiento4 o 18 M6* frecuencia interna del &us o 68 set de instrucciones con a"re"ado ;=N0 o Memoria 6asta >; de memoria flash en el chip en el circuito pro"rama&le o con protección de &loque y opciones de se"uridad 6asta ?1< &ytes @5M en el chip o Perif(ricos SI A Bull duple% non:return to *ero 2N@C4D +IN master e%tended o &reaE "enerationD +IN sla!e e%tended &reaE detectionD FaEeup on acti!e ed"e o 50 A 18 canales, resolución de 18 &itsD tiempo de con!ersión <.? GsD función de comparación automáticaD sensor de temperatura 1.H m$J o
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3PM% A n canal do&le 23PM14 y un canal simple 23PM<4 tempori*ador$pulso A con modulador de 1/ &its, comparador de salida, PKM 2PKM4 centrado en todos los canales >;I A Modulo de interrupción de teclado de pines o @3 A ontador de tiempo real con pre:escala &asada en &inario o o decimal. 6erramienta de desarrollo Se utili*ará la herramienta de desarrollo odeFarrior en su !ersión o /.L osto del microcontrolador )n 3) se encontró el microcontrolador con un costo de 8, o adaptado a uso en proto&oards. +o"#stica No es dif#cil de o&tener, solo se de&e ir a 3) para adquirirlo. o 0isponi&ilidad Se surten de manera frecuente con el microprocesador, pero es o preferi&le comprar !arios cuando hayan. osto de la herramienta de desarrollo )s una herramienta de uso "ratuito, proporcionada por freescale o quien es el fa&ricante del M o
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;uscando un poco más acerca de la herramienta de desarrollo se encontró que odeKarrior es un I0) 2)ntorno de 0esarrollo Inte"rado4 para la creación de softFare que corre en un "ran n-mero de sistemas em&e&idos. 5ntes de la adquisición del producto por Breescale Semiconductor, e%ist#an !ersiones para Macintosh, Microsoft KindoFs, +inu%, Solaris, PlayStation <, Nintendo =ameu&e, Nintendo 0S, Kii, Se"a 0reamcast, 6itachi Super6, Motorola More, Palm S, Sym&ian S, e incluso para ;eS. 5ctualmente, , O O y len"uae ensam&lador son el enfoque de las herramientas, aunque antes de MetroFerEs fue adquirida por Breescale, !ersiones de odeKarrior incluidos tam&i(n compiladores de Pascal, &ect Pascal, &ecti!e: y a!a.
Figura 1.2 CW MCU v.6.3 Perspectiva C/C++.
Figura 1.3 CW MCU v6.3 Perspectiva de
Sistemas de apoyo al desarrollo en el 6S8 incluyen el controlador fondo de depuración 2;04 y el módulo de depuración en el chip 20;=4. )l ;0 proporciona una interfa* de depuración de un solo ca&le a la M de destino que ofrece una interfa* cómoda para pro"ramar el flash en el chip y otras memorias no !olátiles. )l ;0 es tam&i(n la interfa* de depuración primaria para el desarrollo y permite el acceso no intrusi!o a los datos de la memoria y caracter#sticas de depuración tradicionales como el re"istro de la P modificar, puntos de ruptura, y comandos simples tra*as de instrucciones. Por -ltimo se presenta el dia"rama de &loques correspondiente al M7S8S)9 2Por comodidad en la !isuali*ación en la pá"ina si"uiente se encuentra el dia"rama de &loques4
Bi"ura 1.Q 0ia"rama de &loques del M7S8S)
onclusiones9 5 pesar de que se prefirió utili*ar el mismo microcontrolador que se pidió en la clase, lo que e!ito que se in!esti"ara más acerca de las opciones que se tienen en el mercado, pero a la !e* facilita que si se tiene al"una duda, al tener la clase enfocada a dicho microcontrolador, se puede facilitar el pedir asesor#a para resol!er el pro&lema que se pueda encontrar en un futuro. 5l in!esti"ar acerca del M se puede apreciar que es una &uena opción para lle!ar a ca&o los proyectos que se !ayan a pedir a lo lar"o del semestre.
ni!ersidad 5utónoma de Nue!o +eón Bacultad de In"enier#a Mecánica y )l(ctrica
+a&oratorio de Microcontroladores Práctica No. 1 “Selección de Microcontrolador y herramienta de desarrollo”
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