Los microcontroladores y su impacto en nuestra vida diaria
Puede que no lo sepas, pero los microcontroladores están prácticamente en todas partes. Esto quiere decir que los utilizamos en nuestro día a día aunque no lo sepamos. Por ejemplo, los encontramos en el funcionamiento de equipos como teclados, móviles, microondas y mucho más.
Sin duda, su uso se ha ido expandiendo con el paso del tiempo sin que la mayoría de las personas se percaten de esto. Incluso, la mayoría de la gente que sabe sobre esto es porque les interesa el tema o son conocedores de la materia.
Sin embargo, en este post te enseñaremos qué es un microcontrolador, sus funciones principales, tipos, historia e incluso conocerás las diferencias entre estos y los microprocesadores. A pesar de que a grandes rasgos parecen ser lo mismo, no lo son.
¿Qué es un microcontrolador y para qué sirven estos componentes?
De forma sencilla, se entiende por microcontrolador a un circuito integrado programable. Esto quiere decir que es capaz de seguir todas las órdenes que se graben en su memoria. Dentro de su composición, se encuentran varios bloques funcionales y cada uno de ellos cumple una tarea específica. Su composición se asemeja a la de los ordenadores, ya que incluye en su interior una unidad central de procesamiento, periféricos de entrada/salida y una memoria.
Es decir, un microcontrolador es una especie de mini PC. Se pueden incorporar en todo tipo de inventos y productos en los cuales sea necesario ejecutar un proceso automático. Uno de los aspectos más interesantes es que se diseñan con el objetivo de ayudar a reducir el costo económico y consumo de energía de algún sistema, por ello, el tamaño, los periféricos y la cantidad de memoria dependen de la aplicación que se le dará al mismo.
¿Cuáles son las principales funciones y utilidad de un microcontrolador en electrónica?
En primer lugar, los microcontroladores son de gran utilidad al momento de programar tareas en determinados dispositivos. Incluso, están presentes en casi cualquier dispositivo electrónico como lavadoras, móviles, microondas, automóviles, etc. Un dato interesante que vale la pena mencionar es que estos dispositivos integrados tienen la particularidad de que pueden ser controlados a través de instrucciones de procesadores especializados.
Específicamente los modernos, por lo general, incluyen un lenguaje de programación integrado como en el caso de BASIC. En consecuencia, se puede decir que uno de los propósitos principales que se persigue con los microcontroladores es ofrecer a los usuarios un dispositivo programable que sea de bajo coste y cuyo consumo energético sea menor al que se obtiene con otro tipo de elementos electrónicos. De allí, la incorporación de ellos cada vez en más productos del mercado.
Historia de los microcontroladores: ¿Cuándo se crearon y qué impacto generaron?
La historia de los microcontroladores y sus tipos más utilizados en informática y electrónica
Los microcontroladores han revolucionado el mundo de la tecnología desde su aparición en 1971 con el lanzamiento del primer microprocesador, el Intel 4004 de 4 bits. A medida que avanzaba el tiempo, se fueron presentando microcontroladores más avanzados como el Intel 8008 y el TMS 1000 de Texas Instruments en 1974, que combinaba memoria ROM, memoria RAM, reloj y microprocesador en un solo chip.
Uno de los hitos más importantes fue el desarrollo del Intel 8048, un sistema de ordenador de un solo chip optimizado para aplicaciones de control. Esta creación fue ampliamente utilizada, llegando a millones de teclados y otras aplicaciones, y demostró el gran impacto que los microcontroladores tendrían en el mundo.
Es importante mencionar también el lanzamiento del primer microcontrolador que utilizaba memoria flash en 1993, por parte de la empresa Atmel. A partir de ese momento, los microcontroladores se volvieron más valiosos, aunque en la actualidad se pueden adquirir a precios muy bajos.
Tipos de microcontroladores más utilizados en informática y electrónica
En el mercado existen tres tipos principales de microcontroladores que se destacan por su amplio recorrido y aplicaciones en diversos proyectos: Intel, Microchip y Arduino.
Intel, uno de los pioneros en este campo, lanzó al mercado microcontroladores programables que permiten realizar diferentes tareas. Por otro lado, los microcontroladores PIC de la empresa Microchip Technology Inc. son reconocidos por su alta calidad, excelente rendimiento y bajos costes, y se utilizan en aplicaciones comunes como periféricos de ordenador y sistemas de seguridad.
Finalmente, Arduino es una plataforma de hardware y software libre que ofrece una placa con un microcontrolador y un entorno de desarrollo. Su facilidad de uso, versatilidad y amplia variedad de aplicaciones lo convierten en la elección ideal para aquellos que se inician en la electrónica y desean realizar proyectos multidisciplinares.
Diferencias entre microprocesador y microcontrolador
Es común confundir los conceptos de microprocesador y microcontrolador. Un microprocesador es un circuito integrado diseñado para ejecutar operaciones de procesamiento en un sistema de cómputo. En cambio, un microcontrolador es un circuito integrado que puede ser programado para llevar a cabo tareas específicas. La principal diferencia radica en que el microcontrolador incluye no solo el microprocesador, sino también otros componentes como memoria ROM, RAM y periféricos en el mismo chip.
En resumen, los microcontroladores han revolucionado la tecnología, ofreciendo soluciones versátiles y económicas para una amplia gama de aplicaciones en informática y electrónica. Su desarrollo continuo y la variedad de opciones disponibles hacen que estos dispositivos sean un pilar fundamental en la industria.
En el ámbito de la tecnología, existen dos componentes clave que desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento de los dispositivos electrónicos: el microcontrolador y el microprocesador.
El microcontrolador es un circuito integrado central que se encarga de ejecutar las diferentes tareas y comandos para los que ha sido programado. Básicamente, es un controlador de procesos y puede considerarse como el “cerebro” de un sistema electrónico. Por otro lado, el microprocesador también es un circuito integrado central, pero su principal función es ejecutar los programas que se le asignan.
Si nos adentramos en las diferencias entre ambos, podemos destacar que radican principalmente en los componentes que los conforman. Por ejemplo, mientras un microcontrolador puede incluir un microprocesador como uno de sus elementos internos, lo contrario no es posible.
A continuación, te presentamos algunas de las principales diferencias entre ellos:
- El precio de un sistema basado en microcontrolador tiende a ser mucho más económico que uno basado en microprocesador.
- Los microcontroladores trabajan con arquitectura de Harvard, la cual se caracteriza por separar la memoria de instrucciones y la memoria de datos, mientras que los microprocesadores están basados en la arquitectura de Von Neumann, donde la memoria es compartida entre datos e instrucciones.
- En cuanto a los tiempos de desarrollo de un proyecto electrónico, se suele invertir menos tiempo con los microcontroladores debido a su simplicidad y su enfoque específico.
Ambos componentes tienen un amplio campo de acción y representan un gran avance en el desarrollo tecnológico actual, ya que son de gran utilidad para la ejecución de diversos proyectos. En resumen, cada uno cumple una función determinada y, dependiendo de las necesidades específicas, se seleccionará si es más conveniente utilizar un microcontrolador o un microprocesador.