Microprocesadores

[pic 1]                                                          Semana 1/Unidad I

CONTROLADORES INDUSTRIALES

Actividad de Evaluación Formativa

EJERCICIOS

1. Instrucciones generales

Estimado(a) estudiante:

Una vez realizada la lectura comprensiva del material de estudio de la semana1, lo(a) invitamos a realizar una serie de ejercicios de aplicación de conocimientos.

El objetivo de esta actividad es poner en contexto práctico lo aprendido conceptualmente.

Para responder las preguntas y/o realizar los ejercicios, refiérase principalmente a los contenidos trabajados en las semanas previas. También puede recurrir a fuentes de información segura en Internet.

1. Responda, fundamentadamente, las siguientes preguntas:

1. Usted esta diseñando un computador, para este fin necesita seleccionar una tecnología para la unidad central de procesamiento de una placa madre, que tiene la función de procesar datos de imágenes, audio y video, esta selección debe ser equilibrada entre rapidez de procesamiento y costos, de acuerdo a esto responda lo siguiente.

1. ¿Qué tecnología es la mas adecuada para el caso, un microprocesador o un microcontrolador? justifique su respuesta de acuerdo a las características técnicas y aplicaciones típicas vistas en el material de estudio.

Como la aplicación necesita procesar gran cantidad de datos, se necesita un microprocesador, ademas una de las aplicaciones mas utilizadas para el microprocesador son los computadores personales o de escritorio. En la actualidad el procesamiento de imágenes, sonido y video necesita procesadores con potentes velocidades de reloj, que estan en los GHz. En cambio los microprocesadores trabajan a velocidades que no sobrepasan las decenas de MHz.

1. ¿Que arquitectura es mas idónea para la aplicación Von Neumann o Harvard? Justifique su respuesta tomando en cuenta características como velocidad de ejecución, tamaño y complejidad del circuito y costos.

A pesar que la arquitectura Harvard tiene buses de datos e instrucciones separadas y logra mayores velocidades, en estos casos es mejor opción la arquitectura Van Neumann, ya que esta optimiza el tamaño, complejidad del circuito de la placa madre y como resultado optimiza tambien los costos de implementación, ya que tiene menos pines al compartir el bus de datos e instrucciones. En caso de necesidades muy especiales como la utilización de supercomputadoras se utiliza arquitectura Harvard

1. Luego de seleccionada la tecnología, debe revisar las características técnicas de diferentes fabricantes que tienen velocidades de reloj similares ¿qué otras características técnicas son importantes para determinar la velocidad de ejecución ?

Existen fuchos factores que determinan la velocidad con que ejecuta las instrucciones un microprocesador y la cantidad de datos o información que puede operar a dicha velocidad, por ejemplo, si la arquitectura es de 32 o 64 bits, la capacidad de las memorias cache, que agilizan las tareas repetitivas y actualmente es importante saber la cantidad de nucleos, hoy podemos encontrar procesadores con mas de 4 nucleos. Otros datos que son importantes son los set de instrucciones

1. También necesita implementar un control de temperatura en una sala, donde se necesita leer sensores análogos, realizar comparaciones para realizar control y una pantalla donde se pueda ingresar la temperatura deseada. La cantidad de dispositivos a controlar son dos(calefactores) donde la lógica de programa es simple, de acuerdo a esto responda lo siguiente.

1. ¿Qué tecnología es la mas adecuada para el caso, un microprocesador o un microcontrolador?

Es una aplicación tipica para mirocontroladores, donde debe controlar y monitorear en tiempo real diferentes variables como en este caso temperatura, esta aplicación no implica un procesamiento de gran cantidad de datos, por lo tanto un procesador estaria totalmente sobredimencionado para la aplicación, ademas los microcontroladores tienen entradas y salidas especializadas para estos propositos donde se necesita controlar relés y sensores analogo – digitales.

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