UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MEXICO CAMPUS CHAPULTEPEC Arquitectura de Computadoras Microprocesador y Microcontrolador Paulina Ramírez Marín Ing. Daniel Domínguez C. México D.F. a 06 de Septiembre de 2006.

MICROPROCESADOR El microprocesador, es el cerebro del ordenador. Es un chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen miles (o millones) de elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el chip. Los microprocesadores suelen tener forma de cuadrado o rectángulo negro, y van sobre un elemento llamado zócalo (socket en inglés) o soldados en la placa o, en el caso del Pentium II, metidos dentro de una especie de cartucho que se conecta a la placa base (aunque el chip en sí está soldado en el interior de dicho cartucho). A veces al microprocesador se le denomina " CPU" ( Unidad Central de Proceso), aunque este término tiene cierta ambigüedad, pues también puede referirse a toda la caja que contiene la placa base, el microprocesador, las tarjetas y el resto de la circuitería principal del ordenador. La velocidad de un microprocesador se mide en megahertzios (MHz) o gigahertzios (1 GHz = 1.000 MHz), todos los microprocesadores modernos tienen 2 velocidades: Velocidad interna: la velocidad a la que funciona el microprocesador internamente (200, 333, 450... MHz). Velocidad externa o del bus: o también "velocidad del FSB"; la velocidad a la que se comunican el microprocesador y la placa base, para poder abaratar el precio de ésta. Típicamente, 33, 60, 66, 100 ó 133 MHz.

PARTES DEL MICROPROCESADOR En un microprocesador podemos diferenciar diversas partes: El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo por oxidación con el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base. La memoria caché: una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a mano ciertos datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera. Todos los microprocesadores "compatibles PC" desde el 486 poseen al menos la llamada caché interna de primer nivel o L1; es decir, la que está más cerca del microprocesador, tanto que está encapsulada junto a él. Los microprocesadores más modernos (Pentium III Coppermine, Athlon Thunderbird, etc.) incluyen también en su interior otro nivel de caché, más grande aunque algo menos rápida, la caché de segundo nivel o L2. El coprocesador matemático: o, más correctamente, la FPU (Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante). Parte del microprocesador especializada en esa clase de cálculos matemáticos; antiguamente estaba en el exterior del microprocesador, en otro chip. El resto del micro: el cual tiene varias partes (unidad de enteros, registros, etc.)

MICROCONTROLADOR Un Microcontrolador es un Circuito integrado o chip que incluye en su interior las tres unidades funcionales de un ordenador: CPU, Memoria y Unidades de E/S, es decir, se trata de un computador completo en un solo circuito integrado. Aunque sus prestaciones son limitadas, además de dicha integración, su característica principal es su alto nivel de especialización. Aunque los hay del tamaño de una moneda, lo normal es que sean incluso más pequeños, ya que, lógicamente, forman parte del dispositivo que controlan.

PARTES DEL MICROCONTROLADOR Un microcontrolador típico posee en su interior un generador de reloj integrado, una pequeña cantidad de memoria RAM y ROM/EPROM/EEPROM. Para hacerlos funcionar todo lo que se necesita son unos pocos programas de control, alimentación (típicamente 3.3V o 5V) y un cristal de sincronización. Los microcontroladores disponen generalmente también de una gran variedad de dispositivos de entrada/salida, como convertidores de analógico a digital, temporizadores, UARTs y buses de interfaz serie especializados, como I2C y CAN.

DIFERENCIA ENTRE MICROPROCESADOR Y MICROCONTROLADOR Un microcontrolador es un solo circuito integrado que contiene todos los elementos electrónicos que se utilizaban para hacer funcionar un sistema basado con un microprocesador; es decir contiene en un solo integrado la Unidad de Proceso, la memoria RAM, memoria ROM, puertos de entrada, salidas y otros periféricos, con la consiguiente reducción de espacio. La configuración mínima básica de un microprocesador estaba constituida por un Micro de 40 Pines, Una memoria RAM de 28 Pines, una memoria ROM de 28 Pines y un decodificador de direcciones de 18 pines; pero un microcontrolador incluye todo estos elementos en un solo Circuito Integrado por lo que implica una gran ventaja en varios factores: En el circuito impreso por su amplia simplificación de circuitería, el costo para un sistema basado en microcontrolador es mucho menor y, lo mejor de todo, el tiempo de desarrollo de su proyecto electrónico se disminuye considerablemente.