Un microcontrolador es un circuito integrado que contiene un procesador central, memoria y dispositivos de entrada y salida en un solo chip. Los microcontroladores se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, desde electrodomésticos hasta automóviles y sistemas de control industrial. Los microcontroladores son esenciales en la electrónica moderna, ya que proporcionan una forma de controlar y monitorear dispositivos electrónicos.
La función principal de un microcontrolador es controlar dispositivos electrónicos. Los microcontroladores se utilizan en sistemas de control de motores, sistemas de seguridad, sistemas de control de iluminación y muchos otros sistemas de control. Los microcontroladores también se utilizan en sistemas de monitoreo, como sensores de temperatura, sensores de humedad y sensores de presión.
Para grabar un programa dentro de un microcontrolador, se requieren algunos elementos. En primer lugar, se necesita un programador de microcontroladores, que es un dispositivo que se conecta al microcontrolador y permite programarlo. También se necesita un software de programación, que se utiliza para escribir el programa que se va a cargar en el microcontrolador. Finalmente, se necesita un cable de programación, que se utiliza para conectar el programador al microcontrolador.
La construcción de un microcontrolador es un proceso complejo que implica la fabricación de una serie de capas de silicio. Cada capa se deposita sobre la capa anterior utilizando técnicas de deposición de materiales, como la deposición química de vapor (CVD) y la deposición de vapor físico (PVD). Una vez que todas las capas están en su lugar, se utiliza un proceso de grabado para eliminar las partes innecesarias de las capas y dejar solo las partes necesarias para el microcontrolador.
El proceso de construcción de un microprocesador es similar al de un microcontrolador. La principal diferencia es que un microprocesador no incluye dispositivos de entrada y salida. En su lugar, se conecta a dispositivos de entrada y salida a través de buses de datos y direcciones.
Los PLD, dispositivos lógicos programables, se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, desde la electrónica de consumo hasta la industria. Los PLD se utilizan para implementar circuitos digitales personalizados, lo que les permite adaptarse a una amplia variedad de aplicaciones. Los PLD se programan utilizando software de diseño de circuitos digitales y se pueden reprogramar para adaptarse a diferentes necesidades.
Las principales familias de PLD son las siguientes:
1. SPLD (Programable de Lógica Programable Simple)
2. CPLD (Programable de Lógica Programable Compleja)
3. FPGA (Arreglo de Puertas Programable)
Los dispositivos programables son aquellos componentes electrónicos que pueden ser configurados y programados para realizar diferentes funciones en un sistema de microcontrolador. Algunos ejemplos de dispositivos programables son los microcontroladores, memorias programables, FPGA (Field Programmable Gate Array), CPLD (Complex Programmable Logic Device), entre otros.
Los Dispositivos Lógicos Programables (PLD, por sus siglas en inglés) funcionan mediante la programación de sus configuraciones lógicas internas, lo que les permite realizar tareas específicas y adaptarse a diferentes situaciones. Estos dispositivos pueden reprogramarse tantas veces como sea necesario para ajustarse a las necesidades del usuario. Además, pueden utilizarse en combinación con otros componentes electrónicos para crear sistemas más complejos.