La estructura de una entrada de la tabla de vectores de interrupción

La tabla de vectores de interrupción es una estructura fundamental en los microcontroladores y su correcto funcionamiento depende en gran medida de su correcta configuración. En términos generales, una entrada en la tabla de vectores de interrupción contiene información acerca de qué rutina de interrupción debe ser ejecutada en caso de que se produzca una interrupción.

Un módulo de E/S es un componente fundamental en cualquier sistema embebido, pues es a través de él que el microcontrolador puede interactuar con el mundo exterior. En términos generales, un módulo de E/S se compone de dos partes: la parte de entrada, que se encarga de recibir señales del exterior y convertirlas a un formato que pueda ser procesado por el microcontrolador; y la parte de salida, que se encarga de convertir las señales generadas por el microcontrolador en señales que puedan ser interpretadas por dispositivos externos.

Los datos se envían a un módulo de E/S a través de los puertos de E/S del microcontrolador. En términos generales, un puerto de E/S es un conjunto de pines que pueden ser configurados como entrada o salida. Para enviar datos a un módulo de E/S, el microcontrolador configura el puerto de E/S correspondiente como salida y escribe los datos en los pines correspondientes. Para recibir datos de un módulo de E/S, el microcontrolador configura el puerto de E/S correspondiente como entrada y lee los datos de los pines correspondientes.

Las interrupciones son un mecanismo fundamental en los microcontroladores, pues permiten que el microcontrolador responda de manera rápida y eficiente a eventos externos. En términos generales, el manejo de interrupciones en un microcontrolador se compone de dos partes: la configuración de la tabla de vectores de interrupción y la implementación de las rutinas de interrupción. La configuración de la tabla de vectores de interrupción se realiza en el momento de la programación del microcontrolador y es fundamental para que el microcontrolador pueda responder de manera adecuada a las interrupciones. La implementación de las rutinas de interrupción se realiza en el código del usuario y es la encargada de realizar las acciones necesarias en caso de que se produzca una interrupción.

La arquitectura de Harvard es una de las arquitecturas más utilizadas en los microcontroladores. En términos generales, la arquitectura de Harvard se caracteriza por tener dos buses de memoria separados: uno para el código y otro para los datos. Esto permite que el microcontrolador pueda acceder a la memoria de manera más eficiente, pues puede acceder simultáneamente a la memoria de código y a la memoria de datos. Además, la arquitectura de Harvard también permite que el microcontrolador tenga acceso a una mayor cantidad de memoria, pues la dirección de memoria puede ser más larga que en una arquitectura de von Neumann.

El ciclo de ejecución de una instrucción en el procesador se compone de varias fases: la fase de búsqueda de instrucción, la fase de decodificación de instrucción, la fase de ejecución de instrucción y la fase de almacenamiento de resultado. En la fase de búsqueda de instrucción, el procesador lee la instrucción de la memoria y la carga en el registro de instrucción. En la fase de decodificación de instrucción, el procesador interpreta la instrucción y carga los operandos necesarios en los registros correspondientes. En la fase de ejecución de instrucción, el procesador realiza la operación indicada por la instrucción. Finalmente, en la fase de almacenamiento de resultado, el procesador almacena el resultado de la operación en la memoria o en los registros correspondientes.