¿Qué son los Microcontroladores de 8 Bits?
Un microcontrolador de 8 Bits, abreviatura de microcontrolador, es un microcontrolador con un ancho de bits de procesamiento limitado a 8 bits.
Se caracteriza por la capacidad de programar salidas para determinadas entradas. Entre los microcontroladores de uso general, su capacidad de procesamiento es baja y no es adecuado para comunicaciones de alta velocidad.
Sin embargo, tiene prestaciones suficientes para operaciones programadas muy sencillas, como el simple encendido y apagado de luces. Además, al ser fáciles de conseguir y baratos debido a su amplia distribución en el mercado, se siguen utilizando en muchos dispositivos electrónicos conocidos.
Usos de los Microcontroladores de 8 Bits
Los microcontroladores de 8 Bits se utilizan para expresar operaciones sencillas de forma barata y fácil, ya que tienen un ancho de bits de 8 bits para el procesamiento. Por este motivo, hay innumerables Microcontroladores de 8 Bits integrados en muchos dispositivos electrónicos del mercado.
Por ejemplo, el microcontroladores de 8 Bits de un frigorífico se encarga de mantener el interior del armario a una temperatura determinada o de encender las luces al abrir o cerrar la puerta. En las arroceras, se utiliza para iniciar la cocción del arroz cuando se pulsa un interruptor y para activar la función de temporizador reservado cuando se ajusta.
Principio de los Microcontroladores de 8 Bits
El contenido de un microcontrolador puede dividirse a grandes rasgos en una sección de entrada, una sección de procesamiento y una sección de salida. La sección de entrada recibe señales de encendido/apagado de interruptores externos y otros dispositivos. Cuando se recibe la entrada, se lleva a cabo el procesamiento de acuerdo con la señal de entrada y se produce la salida adecuada.
La ventaja de un microcontrolador es que el contenido de esta sección de procesamiento puede considerarse software y modificarse posteriormente. En los circuitos construidos sin microcontrolador, es necesario cambiar el circuito en la placa real si se desea modificar esta parte del procesamiento de datos. Con un microcontrolador, en cambio, esto puede hacerse reescribiendo el software.
Cambiar la configuración de un circuito complejo requiere mucho tiempo y esfuerzo. Sin embargo, si el microcontrolador realiza de antemano bifurcaciones condicionales en función de las señales de entrada, puede hacer frente fácilmente a los cambios que se produzcan posteriormente en el control de la placa.
Además, cuanto más compleja es la configuración del circuito, más transistores y otros componentes necesarios se requieren, lo que tiende a aumentar el tamaño del equipo. Al utilizar un microcontrolador, la mayoría de estos componentes pueden integrarse, por lo que al mismo tiempo se puede reducir el tamaño del equipo.
Composición de los Microcontroladores de 8 Bits
Un microcontrolador consta de componentes de E/S, CPU, ROM, RAM y circuitos periféricos.
1. E/S
Los microcontroladores intercambian señales entre varios circuitos y dispositivos externos. El mecanismo más básico se denomina E/S de propósito general o GPIO (General Purpose I/O). Las E/S de propósito general se refieren a los pines de entrada/salida del microcontrolador.
2. CPU
Abreviatura de “Unidad Central de Procesamiento”. Es el dispositivo que ejecuta las instrucciones en un microcontrolador. Una de las principales diferencias entre los PC y los microcontroladores es la potencia de procesamiento de la CPU. Los microordenadores ejecutan menos instrucciones por unidad de tiempo que los PC.
Por otro lado, las ventajas de las CPU en los microcontroladores incluyen el bajo coste y el bajo consumo de energía.
3. ROM
Abreviatura de “memoria de sólo lectura”. Se denomina memoria no volátil y tiene la propiedad de poder conservar los datos almacenados aunque se borre la alimentación eléctrica.
4. RAM
Abreviatura de “Random Access Memory” (memoria de acceso aleatorio). Es una memoria de lectura-escritura y tiene la función de almacenar datos temporales, como los resultados de los cálculos de la CPU.
Otra información sobre Microcontroladores de 8 Bits
Ventajas
Actualmente existen muchos microcontroladores de alto rendimiento. Los microcontroladores de 32 Bits y los microcontroladores de 64 Bits son abrumadoramente capaces de procesar grandes volúmenes y a gran velocidad, y existe una brecha con la que los microcontroladores de 8 Bits no pueden competir.
Aun así, los microcontroladores de 8 Bits se utilizan porque no hay necesidad de construir una lógica de control más compleja de lo necesario cuando se requiere un nivel mínimo de control de funcionamiento y visualización basado en la información de un pequeño número de sensores e interruptores. El resultado es que resulta más rentable utilizar un microcontroladores de 8 Bits, que es sencillo de manejar y barato.
En el caso de los sistemas con múltiples funciones, hay muchos casos en los que se equipan varios microcontroladores en un mismo sistema, como seleccionar un microcontrolador de 32 bits para el control del vídeo, la comunicación y otras funciones, y utilizar un microcontrolador de 8 Bits para otras operaciones básicas.