Familias de los microcontroladores PIC

Familias de los microcontroladores PIC: Características, diagramas y aplicaciones

Edgar Orlando Castillo Torrez, Carolina Escobar Torres, Luis Beltrán Arias Pérez

Instituto Tecnológico Superior de Comalcalco

Comalcalco, México edcato22@gmail.com karo_608@hotmail.com

timbutal@gmail.com

Abstract— Los microcontroladores PIC datan desde los años 70s y a lo largo del tiempo sufrieron cambios y mejoras, hoy en día son utilizados en sin número de aplicaciones y sería imposible imaginar nuestra vida diaria sin ellos. Se dividen en 5 familias principalmente, pero para una mejor aplicación se clasifican en 3 gamas; baja, media y alta. Estas gamas dependen de la cantidad de instrucciones que el PIC puede manejar y la longitud en bits de estas instrucciones. Es importante conocer su estructura y características para la correcta aplicación.

I.   INTRODUCCIÓN

Desde la creación en 1976 de las primeras microcomputadoras por parte de Intel y Motorola, y que más tarde pasarían a llamarse microcontroladores, hasta el día de hoy, han transcurrido no solo años sino cambios de gran importancia en estos pequeños encapsulados con gran potencial. En este documento trataremos de brindar un análisis breve y conciso sobre las familias de los microcontroladores y sus principales características, así como algunas de sus muchas aplicaciones.

II.  MICROCONTROLADORES PIC

Cuando pensamos en un computador, es inevitable (para los que alguna vez nos hemos visto en la necesidad de trabajar con alguno) pensar en CPU, memoria RAM, memoria ROM, etc. Para ojos no experimentados en el tema es realmente difícil imaginar que todo lo antes mencionado pueda estar contenido en un pequeño encapsulado de proporciones cada vez más pequeñas según avanza la tecnología; pero es así y es de vital importancia analizar lo complejo del hecho a pesar de lo simple que podría sugerir su aspecto.

A.  Características generales de un microcontrolador PIC

Los PIC están basado en la arquitectura Harvard y su juego de instrucciones es del tipo reducida también conocida como RISC; y estas a su vez pueden ser de un ancho de palabra de; 12, 14 o 16 bits.

[pic 1]

Fig. 1 Esquema general de un microcontrolador PIC

La Fig. 1 nos muestra el esquema de bloques general para todos los microcontroladores PIC, donde podemos destacar, además de lo antes mencionado, componentes como el oscilador, el perro guardián y el control de interrupciones.

B.  Familias de microcontroladores PIC

Aunque los microcontroladores están divididos en 5 familias como lo son los PIC10, PIC12, PIC16, PIC17 y PIC18; estos a su vez contienen subfamilias numerosas, las cuales difieren en características con respecto a su familia principal.

Es por esto que es común dividir a los microcontroladores PIC por el tamaño de sus instrucciones; esta clasificación también es conocida como clasificación por gamas, las cuales son la gama baja que consta de instrucciones de 12 bits, la gama media con instrucciones 14 bits, la gama alta con instrucciones de 16 bits; y una última gama denominada gama mejorada con instrucciones de 16 bits, la cual abordaremos de manera breve.

TABLA I

RELACION FAMILIA-GAMA DE MICROCONTROLADORES

[pic 2]

Como se puede observar en la tabla 1, resulta conveniente clasificar por gamas a los microcontroladores debido a que estos en algunas subfamilias no comparten todas las características de sus respectivas familias.

III. GAMA BAJA

Las características principales de esta gama de microcontroladores es que su repertorio es de 33 instrucciones de 12 bits. Usualmente podemos encontrarlos en presentaciones de 18 y 28 patas.

En términos generales son una baja muy limitada debido a sus prestaciones, pero esto es compensado por su bajo coste. Se alimentan con voltajes pequeños, desde los 2.5V; esto hace que sus aplicaciones sean en gran medida en dispositivos que funcionan con baterías.

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