Arquitecturas de Microprocesadores y Tipos de Memoria: Conceptos Fundamentales
El Microprocesador (μP)
El μP es un circuito integrado que contiene un procesador. Es un sistema abierto porque su configuración es variable de acuerdo con la aplicación a la que se destine.
Arquitecturas de Procesadores
- CISC (Computadores de Juego de Instrucciones Complejo): Disponen de más de 80 instrucciones máquina en su repertorio. Una ventaja es que ofrecen al programador instrucciones complejas que actúan como macros.
- RISC (Computadores de Juego de Instrucciones Reducido): En estos procesadores, el repertorio de instrucciones máquina es muy reducido, las instrucciones son simples y, generalmente, se ejecutan en un ciclo. Permiten optimizar el hardware y el software del procesador.
- SISC (Computadores de Juego de Instrucciones Específico): El juego de instrucciones, además de ser reducido, es "específico"; es decir, las instrucciones se adaptan a las necesidades de la aplicación prevista.
Memoria de los Microcontroladores (μC)
La memoria de instrucciones y datos se divide en dos tipos:
- Memoria no volátil (ROM): Almacena el programa.
- Memoria volátil (RAM): De poca capacidad, utilizada para datos. Solo existe un programa activo que se ejecuta directamente desde la ROM.
Tipos de Memoria ROM
- ROM con máscara: Memoria no volátil de solo lectura cuyo contenido se graba durante la fabricación.
- OTP (One Time Programmable): Memoria no volátil de solo lectura "programable una sola vez" por el usuario. El usuario puede escribir el programa en el chip mediante un grabador controlado por un PC.
- EPROM: Pueden borrarse y grabarse muchas veces. La grabación se realiza con un grabador gobernado desde un PC. Si se desea borrar el contenido, se realiza a través de luz ultravioleta (UV).
- EEPROM: Memorias de solo lectura, programables y borrables eléctricamente. Tanto la programación como el borrado se realizan eléctricamente desde el grabador bajo el control de un PC. Este tipo de memoria es relativamente lenta.
- FLASH: Memoria no volátil de bajo consumo que se puede escribir y borrar. Funciona como una combinación de ROM y RAM, pero consume menos y es más pequeña. A diferencia de la ROM, la memoria FLASH es programable en el circuito. Es más rápida y de mayor densidad que la EEPROM. Se recomienda frente a la EEPROM cuando se precisa gran cantidad de memoria de programa no volátil, ya que es más veloz y tolera más ciclos de escritura/borrado.