Microcontroladores y sus Componentes
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Questions and Answers

¿Cuál es la función del oscilador o reloj en un microcontrolador?

  • Generar pulsos para sincronizar el funcionamiento del microcontrolador (correct)
  • Convertir señales analógicas a digitales
  • Controlar la comunicación entre el CPU y la memoria RAM
  • Almacenar datos temporales
  • ¿Cuál de los siguientes elementos NO es una parte fundamental de un microcontrolador?

  • CPU
  • Puertos
  • Pantalla táctil (correct)
  • Memoria
  • ¿Qué tipo de memoria es RAM?

  • No volátil
  • EEPROM
  • Flash
  • Volátil (correct)
  • ¿Para qué se usan los registros SFR (Registros de Función Especial) en un microcontrolador?

    <p>Activar o desactivar módulos internos del microcontrolador (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es el BUS de datos en un microcontrolador?

    <p>Un conjunto de líneas que permiten la comunicación entre el CPU y la RAM (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de memoria se utiliza para almacenar permanentemente las instrucciones del microcontrolador?

    <p>ROM (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Para qué sirven los puertos en un microcontrolador?

    <p>Permitir la entrada y salida de información digital (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es CORRECTA sobre los microcontroladores?

    <p>Son dispositivos programables que se usan en una amplia variedad de aplicaciones, desde electrodomésticos hasta control industrial (A)</p> Signup and view all the answers

    Si un microcontrolador tiene un bus de datos de 8 bits, ¿cuántos registros se necesitan para almacenar un valor de 16 bits?

    <p>2 (D)</p> Signup and view all the answers

    La memoria ROM y la RAM se diferencian en: I. Volatilidad II. Función III. Tamaño

    <p>Solo I y II (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal del decodificador de instrucciones dentro del CPU?

    <p>Traducir las instrucciones del programa a señales que puede entender la ALU. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones NO es un componente común en un microcontrolador?

    <p>Disco duro (D)</p> Signup and view all the answers

    Un microcontrolador con un bus de datos de 14 bits, ¿cuánto mide una instrucción?

    <p>14 bits (B)</p> Signup and view all the answers

    El reloj de un microcontrolador es esencial para:

    <p>Controlar la velocidad de ejecución de las instrucciones. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el acumulador es CORRECTA?

    <p>Es un registro donde se almacenan datos temporalmente durante la ejecución de un programa. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se denomina el proceso de leer una instrucción desde la memoria y ejecutarla en el CPU?

    <p>Ciclo Fetch (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones describe correctamente la función del registro Tris en un microcontrolador?

    <p>El registro Tris se usa para configurar si un pin funcionará como entrada o salida. (B)</p> Signup and view all the answers

    En términos de arquitectura, ¿qué diferencia clave existe entre la arquitectura de Harvard y la arquitectura de Von Neumann?

    <p>La arquitectura de Harvard tiene memorias separadas para datos e instrucciones, mientras que la arquitectura de Von Neumann tiene una sola memoria para ambos. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones NO es verdadera sobre los registros SFR (Registros de Función Especial)?

    <p>Cada módulo tiene un solo registro SFR asociado a él. (C)</p> Signup and view all the answers

    El oscilador interno de un microcontrolador PIC, como se describe en el texto, ¿qué funciones adicionales ofrece además de la generación de frecuencia?

    <p>Temporizador de arranque, perro guardián y monitor de error de reloj. (D)</p> Signup and view all the answers

    Si un pin de un microcontrolador PIC está configurado con el registro Tris como 0, ¿qué función tendrá?

    <p>Salida (D)</p> Signup and view all the answers

    En la arquitectura Harvard, ¿por qué se utilizan dos buses separados para datos e instrucciones?

    <p>Para permitir la ejecución simultánea de instrucciones y acceso a datos, lo que mejora la velocidad. (C)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de los microcontroladores PIC, ¿qué función cumple el pre-escalador (divisor)?

    <p>Selecciona la frecuencia del reloj del microcontrolador. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes describe correctamente la diferencia entre las arquitecturas RISC y CISC?

    <p>RISC se basa en instrucciones complejas, mientras que CISC se basa en instrucciones sencillas. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el propósito principal del módulo selector en el microcontrolador?

    <p>Seleccionar entre el oscilador interno o externo como fuente de reloj. (A)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de los reinicios del microcontrolador, ¿qué ocurre durante un reinicio Brown-Out?

    <p>El voltaje de alimentación cae lentamente, lo que puede ocasionar daños en la memoria flash del chip. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es un mips en el contexto de los microcontroladores y su oscilador?

    <p>Una unidad de medida que representa el número de instrucciones que se pueden ejecutar por segundo. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo funciona el Watchdog Timer?

    <p>El <em>Watchdog Timer</em> cuenta los pulsos de reloj y, al llegar al límite, envía una señal de reinicio al microcontrolador. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función del registro OSCCON?

    <p>Seleccionar si la fuente de reloj es interna o externa. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el propósito principal del timer en un microcontrolador?

    <p>Medir intervalos de tiempo y generar eventos periódicos. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la máxima frecuencia que puede obtener el oscilador interno del microcontrolador?

    <p>5MHz (D)</p> Signup and view all the answers

    Cuando se describe el oscilador interno como de 3 bits, ¿a qué se refiere?

    <p>El registro del módulo selector tiene una longitud de 3 bits. (D)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Bus de Datos

    Conexión física entre la CPU y la RAM para la transferencia de datos.

    Señal de Dirección

    Indica a dónde enviar los datos, generalmente en formato hexadecimal.

    Palabra

    Unidad de datos que mide 14 bits en este microcontrolador.

    Ciclo Fetch

    Proceso en el que la CPU lee e interpreta instrucciones.

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    ALU (Unidad Lógica Aritmética)

    Componente del CPU que realiza operaciones aritméticas y lógicas.

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    Memoria RAM

    Memoria volátil donde se almacenan datos temporales.

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    Memoria ROM

    Memoria no volátil que almacena instrucciones permanentes.

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    Registro

    Espacio de memoria en la RAM para almacenar un dato temporal.

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    Control Bus

    Línea encargada de decidir mandar o leer un registro.

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    Registros SFR

    Espacio en memoria RAM de 8 bits para funciones especiales del microcontrolador.

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    Arquitectura von-Neumann

    Arquitectura con un solo bus para datos e instrucciones de 8 bits.

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    Arquitectura Harvard

    Arquitectura con memorias y buses separados para instrucciones y datos.

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    RISC

    Computadora con juego de instrucciones reducidas y básicas.

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    CISC

    Computadoras con un juego de instrucciones complejo y variado.

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    Registro Tris

    Registro de control de flujo que configura el estado del pin (entrada/salida).

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    Oscilador de reloj

    Dispositivo que controla la frecuencia con osciladores internos y externos.

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    Oscilador Interno

    Un componente esencial del microcontrolador que genera señales de reloj.

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    Registro OSCCON

    Registro que selecciona entre señal interna o externa para el oscilador.

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    Reinicio BLACK-OUT

    Ocurre al desconectar la alimentación, restableciendo el microcontrolador.

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    Reinicio BROWN-OUT

    Sucedido cuando el voltaje de alimentación cae lentamente, causando fallos.

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    MIPS

    Millones de instrucciones por segundo, mide la velocidad de procesamiento.

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    Timer

    Registro de 8 bits que cuenta hasta 255 incrementándose con pulsos de reloj.

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    Whatchdog Timer

    Temporizador interno que resetea el microcontrolador al alcanzar su límite.

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    CLR WDT

    Comando encargado de resetear el Whatchdog Timer.

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    Microcontrolador

    Dispositivo programable que controla procesos.

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    CPU

    Unidad central de procesamiento que ejecuta instrucciones.

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    RAM

    Memoria volátil que almacena datos temporales.

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    ROM

    Memoria no volátil que guarda instrucciones.

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    Oscilador

    Generador de pulsos necesario para el funcionamiento.

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    Módulo A/C

    Convertidor de señales análogas a digitales.

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    EEPROM

    Memoria que almacena datos que no se borran.

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    Study Notes

    Microcontroladores

    • Un microcontrolador es un dispositivo programable diseñado para controlar procesos.
    • Está compuesto principalmente por una unidad central de procesamiento (CPU).
    • Incluye memoria (RAM, ROM), entradas y salidas, y un oscilador o reloj.

    Partes del Microcontrolador

    • CPU (Unidad Central de Procesamiento): Ejecuta las instrucciones del programa.
    • Memoria RAM: Almacena datos temporales; es volátil (se pierde al apagar el dispositivo).
    • Memoria ROM: Almacena las instrucciones del programa; es no volátil.
    • Oscilador/Reloj: Genera pulsos que regulan el funcionamiento del microcontrolador.
    • Módulos de entrada/salida (E/S): Permiten interactuar con el entorno externo.
    • Registros SFR (Registros de Función Especial): Registros específicos que controlan ciertas funciones del microcontrolador.
    • Registros generales: Almacenan datos.
    • Módulos A/D: Convierten señales analógicas en digitales.

    Tipos de Memoria

    • RAM: Memoria de acceso aleatorio, temporal y volátil.
    • ROM: Memoria de solo lectura, no volátil, guarda el programa.
    • EEPROM: Memoria programable y borrable eléctricamente, no volátil.

    Registros

    • Almacenan datos en la memoria RAM.
    • Los registros SFR controlan funciones específicas.
    • Los registros generales almacenan datos.

    Arquitectura de los Microcontroladores

    • Von Neumann: Un solo bus para datos e instrucciones.
    • Harvard: Buses separados para datos e instrucciones, permitiendo operaciones simultáneas.

    Juego de Instrucciones

    • Conjunto de instrucciones que el microcontrolador puede ejecutar.
    • RISC (Reduced Instruction Set Computing): Conjunto de instrucciones reducidas.
    • CISC (Complex Instruction Set Computing): Conjunto de instrucciones complejas.

    Puertos de Entrada/Salida

    • Registros que controlan el funcionamiento de los puertos.
    • Configuración de los pines (entrada/salida digital).
    • Comunicación con el entorno exterior.

    Temporizadores/Contadores

    • Utilizados para medir intervalos de tiempo o contar eventos.
    • Funcionan con señales de reloj.

    Oscilador

    • Genera la señal de reloj para sincronizar las operaciones dentro del microcontrolador.
    • Puede ser interno o externo.

    Datos Adicionales

    • La velocidad del oscilador permite calcular el rendimiento de las instrucciones por segundo.
    • Los motores y bobinas pueden producir ruido eléctrico que afecta las señales.

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    Description

    Este quiz explora el concepto de microcontroladores y detalla sus partes esenciales como la CPU, la memoria y los módulos de entrada/salida. Además, se aborda la importancia de cada componente en el funcionamiento del dispositivo. Ideal para estudiantes de ingeniería y electrónica.

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