Dispositivos periféricos de entrada y salida de un plc

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Microcontrolador:


pc controla el funcionamiento de una tarea Determinada mediante un único programa.

líneas de e/s soportan el conexionado de los sensores y actuadores.

pequeños y económicos.

Aplicaciones:



comunicaciones ,  gran consumo, automoción, informática, Industria

dentro del microcontrolador.

unidad de proceso:

procesador memoria de programa memoria de datos líneas de e/s.

Periféricos complementarios:



temporizadores. Conversores a/d. Comparadores analógicos. Puertos de Comunicación. Otros.

Recursos auxiliares:


circuito de reloj. Modos de bajo consumo. Perro Guardián.«reset» al conectar la alimentación.

un microcontrolador es un sistema «cerrado» porque contiene un computador Completo y de prestaciones fijas y limitadas que son difíciles de modificar.

un microprocesador sólo es una parte del computador, la más importante, La ucp, y para construir un computador completo

Arquitectura interna


procesador o ucp.

memoria para las instrucciones y para los datos.

líneas de e/s para la comunicación con el exterior.

periféricos, como temporizadores, conversores ad, comparadores Analógicos, etc.

recursos auxiliares, como perro guardián, circuito de reloj, modo de Funcionamiento con bajo consumo, etc.

El procesador


Unidad de control:


recibe las Instrucciones en formato binario o máquina desde la memoria que almacena el Programa y genera las órdenes que necesita el camino de datos.

Camino de datos:


recibe las ordenes de la unidad de control como son Datos de entrada y generando otros de salida que se almacenan en la memoria de Datos.

Tipos de arquitecturas:



von neumann

harvard

Memoria de programa



donde se guardan las instrucciones del programa y su capacidad se adecua A las mismas.

el programa a ejecutar en un microcontrolador siempre es el mismo, debe Estar grabado de forma permanente y no volátil.

Tipos de memorias:



ROM:


el programa se graba en la memoria del Microprocesador durante su fabricación mediante el uso de máscaras (no se puede Borrar ni volver a utilizar). Los altos costes de diseño se aconseja que el uso De la ROM se lo haga en series de producción muy altas.

Eprom:


el programa se Graba mediante un dispositivo gobernado desde un pc, se puede borrar y volver a Utilizarla. Su costo es elevado y su manipulación es complicada.

otp(programable una vez): el programa se puede grabar de Manera fácil, pero ya no se puede borrar. Bajo costo usado en prototipos Finales y series de producción cortas.

Eeprom:


la grabación es Similar a las de las memorias eprom y otp, pero el borrado para su Reutilización es mucho más simple (no volátil). Se usa en aplicaciones de Diseño y educativas. Como desventaja el elevado y variable tiempo para la Escritura y borrado, además la dificultad de alcanzar grandes capacidades y el Elevado consumo de energía.

Flash:


grabado y borrado igual que la eeprom. Como ventajas Tiene ser no volátil, bajo consumo y mayor capacidad. Se usan en aplicaciones En las que haya que modificar el programa a lo largo de la vida del producto.

Memoria de datos:


los datos que manejan los programas varían Continuamente por lo que la memoria debe ser de lectura y escritura, por lo que La memoria ram (sram) estática es las más adecuada, aunque sea volátil.

Líneas de e/s:


son líneas reservadas para recibir la alimentación, la frecuencia de Funcionamiento e incluso reinicializarlo, las restantes son para comunicarse Con el exterior. Se suelen agrupar en 8 líneas llamadas “puertas” o “puertos” Además son  multifuncionales.

Recursos y periféricos auxiliares:



circuito de reloj, que genera los impulsos que sincronizan el Funcionamiento de todo el sistema.

temporizadores, destinados a controlar tiempos y retardos.

perro guardián («watchdog»),que vigila el programa y lo reinicializa Cuando se bloquea.

conversores a/d y d/a.

comparadores analógicos, para analizar las señales analógicas.

sistemas de protección ante fallos de la alimentación.

modos de funcionamiento de bajo consumo.

protocolos de comunicación, como i^2c, usart, bus can, usb, etc.

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