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Periféricos que facilitan el trabajo con Microcontroladores y Microprocesadores

Enviado por iremis



Categoría de Ingeniería.

  1. Memorias Externas de Datos y de Programas
  2. Puerto Externo Programable 8255 y Puerto Externo no Programable 8212
  3. Controlador de Teclado Display 8279
  4. Otros dispositivos como 7448, 74138 y 74373
  5. Bibliografía
  1. Introducción.

Los Microcontroladores son dispositivos que se especializa en aplicaciones industriales y en ambientes electrónicas adversos. El mismo no es mas que una integración de subsistemas que anteriormente formaban unidades especializadas e independientes, pero unidas por una ruta de un circuito impreso con el microprocesador forman lo que se conoce como un sistema, por lo que el microcontrolador va a integrar los siguientes subsistemas, auque no siempre presenta todos los relacionados:

  • CPU(Unidad de Procesamiento Central).
  • Memoria RAM
  • Memoria ROM o EPROM
  • Entradas / Salidas
  • Contadores / Temporizadores.
  • Conversores análogo / digital y digital / analógico.
  • Gestión de Interrupciones.

También se puede decir que el microcontrolador tiene una serie de características que son muy fundamentales a la hora de hacer una aplicación como son:

  • Capacidad de Proceso de n bit.
  • Circuito de Reloj Incorporado.
  • Altas Frecuencias de Reloj según el micro.
  • Múltiples Puertos de Entrada- Salida.
  • Bajo Consumo(Power down) en las versiones CHMOS.
  • Alta inmunidad al ruido eléctrico.
  • Ampliación del set de instrucciones con algunas muy potentes para la adquisición y tratamiento de datos, tablas, multiplicación, división, etc.
  • Instrucciones logicas y de bifurcación orientadas al proceso de señales bit a bit(procesador booleano).
  • Espacios de separados (memoria segregada).
  • Protección de la memoria de programa (encriptación).
  • Perro guardián(watchdog), que vigila el funcionamiento óptimo de la CPU.
  • Posibilidades de comunicación estándar con otros sistemas(tipo full duplex).
  • Conversores A/D integrados en el propio dispositivo.
  • Salida de modulación de ancho del pulso (PWM) para conversión D/A.
  • Multiplexores integrados en el dispositivo.
  • Dos o tres temporizadores/ contadores de n bit
  • Barias fuentes de interrupción programables con niveles de prioridad.
  • Posibilidad de incorporar otras funciones bajo diseño especifico ASIC(Application Specific Integrated Circuits ).

Además de todo esto permiten que el microcontrolador sea usado como microprocesador implementando la memoria RAM, EPROM y unidades de entrada/salida que el usuario considere mas adecuadas a su paliación. De por si a medida que pase el tiempo y se siga desarrollando la tecnología y la ciencia y la técnica saldrán al mercado micros mas modernos con mas prestaciones, mayores velocidades y mas capacidad.

No obstante a que se sigan desarrollando y modernizando los microcontroladores existen una serie de dispositivos que ayudan de diversas formas el trabajo del microcontrolador y le dan ventajas y facilidad de eliminarle carga la mismo como son: los puertos externos 8255, controlador de teclado display, memorias externas y otros dispositivos como demultiplexores, conversores BCD_siete segmentos, buffer y otros mas que harán el trabajo en conjunto con el micro y será muy fácil la implementación de la aplicación ya que a veces necesitamos de mas puertos o de mas capacidad.

Salvo que se tenga una aplicación que exija grandes prestaciones, se podrá solucionar todos los proyectos con microcontroladores agregando estos dispositivos con la ventaja de poder aumentar capacidad en memoria y puertos si es que lo necesito.

  1. Memorias Externas de Datos y de Programas.

Memorias Semiconductoras

Figura 2.1. Estructura de la Memoria Semiconductoras.

 

Bus de Datos: Do-Dn, por el entran los datos a la memoria semiconductora.

Bus de Direcciones: Ao-An, por aquí se realiza el direccionamiento.

__

OE (Output Enable): Terminal de lectura, habilita la memoria para que en la salida este lo que voy a leer.

__

WE: (Write Enable): Terminal que permite la escritura en la memoria.

__

CS(Chip Select): Terminal que permite la activación o desactivación de la memoria.

Tipos de memoria

__ __ __

  1. Memoria de Datos(Permite la escritura y la lectura, OE y WE así como el CS para su activación). __ __
  2. Memoria de programa(Permite solo la lectura y la habilitación, OE y CS).

Formas de acceder a la memoria.

Existen des formas de acceder a la memoria:

  1. En esta forma se disponen de 64K de memoria de datos y 64K de memoria de programa.

    Aquí en memoria de datos el terminal de escritura del micro(Wr) va al de escritura de la memoria(WE) y el terminal de lectura del micro(Rd) va al de lectura de la memoria(OE).Y el terminal del micro que se encarga de la habilitación que puede ser cualquiera según el tipo de direccionamiento va al terminal de selección de la memoria(CS) de la memoria.

     

    Figura 2.2. Acceso a una memoria de datos de forma segregada.

    En la memoria de programas es de otra forma la conexión porque esta memoria es de solo lectura por lo que solo se conecta el terminal

    PSEN: Program store enable (Permite la habilitación de la lectura en ROM externa, su función es semejante al terminal Rd)

    del micro y va al terminal de lectura de la memoria(OE) y el terminal de selección del micro va al terminal de selección de la memoria(CS).

     

    Figura 2.3. Acceso a una memoria de programas de forma segregada.

  2. Forma Segregada.
  3. Forma Combinada.

En esta Forma se disponen de solo 64K para las dos memorias tanto de programa como de datos.

Aquí la memoria de datos y la de programa se selecciona igual que se explico en la forma segregada lo único que como es combinada a la hora de de ubicar las lecturas se anidan el PSEN del micro que habilita lectura en memoria de datos y el Rd del micro que habilita lectura en memoria de datos a un and lógico para que se seleccione cada una a su momento, se trabaja por la tabla de la verdad del and lógico.

Figura 2.4. Acceso a la memoria de datos y de programa de forma combinada.

 

Capacidad de las Memorias.

28 --- 256 bytes. 211---2048 2Kbytes(7FFh)

29 ----- 512 bytes 212---4096 4Kbytes(0FFFh)

210---1024 1Kbytes(3FFh) 216---65536 64Kbytes(FFFFh)

Criterios de Selección de la memoria.

  • Capacidad de memorias que se necesita.
  • Capacidad de memorias que se dispone.
  • Velocidad de acceso.
  • Costo.

Vamos a tomar de referencia el microcontrolador 8051 para ver ejemplos de arreglos de memorias semiconductoras.

Terminales que utiliza el 8051 para direccionar memoria externa a 16 bit:

Puerto 0: Bus de datos y 8 bits menos significativos del Bus de direcciones.

Puerto 2: 8 bits más significativos del bus de direcciones.

Ale: Adress lacht enable (permite multiplexar por el puerto 0 el Bus de datos y los 8 bits menos significativos del Bus de direcciones, aquí es necesario utilizar un dispositivo externo el lacht 74373)

PSEN: Program store enable (Permite la habilitación de la lectura en ROM externa, su función es semejante al terminal Rd)

Rd: Habilita la lectura en memoria de datos externa

Wr: Hbilita le escritura en memoria de datos externa.

Al poseer el 7851 dos terminales para lectura, una para RAM y otro para ROM permite direccionar independientemente 64 Kbyte de RAM y 64 Kbyte de ROM con solo 16 bits de direcciones.

Instrucciones que permiten acceso a memoria externa:

  • Memoria de programa: Movc A,@A+PC, Movc A,@DPTR
  • Memoria de datos: Movx A,@DPTR Mov @DPTR,A Movx A,@R0,1 Movx @R0,1,A

Tipos de memoria mas usadas:

  1. 2708 EPROM 1k y 8bits
  2. 2716 EPROM 2k y 8bits
  3. 2732 EPROM 4k y 8bits
  4. 2764 EPROM 8k y 8bits
  5. 2114 RAM 1k y 4 bits

Ejemplo 2.1: Implementar un arreglo de memoria segregada de 4 Kbyte de memoria de programa si disponemos de memorias 2708.

Mapa de memoria:
A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

0000 0000 0000 0000 0000h 1K
0000 0011 1111 1111 03FFh

0000 0100 0000 0000 0400h 1K
0000 0111 1111 1111 07FFh 4K

0000 1000 0000 0000 0800h 1K
0000 1011 1111 1111 0BFFh

0000 1100 0000 0000 0C00h 1K
0000 1111 1111 1111 0FFFh

Hardware

 Figura 2.5 Arreglo de 4 K de ROM externa.

 

Ejemplo 2.2. Implementar un arreglo de memoria segregada de 2 K de RAM externa con memorias 2114 de 1k y 4 bits.

Mapa de memoria:
A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

0000 0000 0000 0000 0000h
0000 0011 1111 1111 03FFh 1K

0000 0100 0000 0000 0400h 2K
0000 0111 1111 1111 07FFh 1K

Hardware

 Figura 2.5 Arreglo de 2 K de RAM externa.

3.0 - Puerto Externo Programable 8255 y Puerto Externo no Programable 8212.

Una vez que hacemos uso de memoria externa en un micro de pocos puertos el número de terminales de este que podemos utilizar como puertos de entrada/salida de datos se ve considerablemente reducido. Una solución a este problema es la utilización de puertos externos que nos permitan ampliar el número de terminales de entrada salida de que disponemos. (Ejemplo: 8255(programable), 8212(no programable), 8216, buffer, conversores D/A y A/D, etc).Tomaremos de referncia el miro 8051 para ver bien la explicación. Los puertos externos en el 8051 deben ser direccionados como direcciones de memoria RAM, puesto que el 8051 no posee un terminal que diferencie el acceso a puerto del acceso a memoria, como ocurre en muchos microcontroladores.

Puerto Externo Programable 8255.

Figura 3.1. Arquitectura externa del puerto externo programable 8255.

 

El 8255 posee tres puertos de entrada o salida puerto A(PA), puerto B(PB) y puerto C(PC) los tres son programables.

PA: Es de ocho bit y todos sus bit tienen que ser o de entrada o de salida.

PB: Es de ocho bit y todos sus bit tienen que ser o de entrada o de salida.

PC: Es de ocho bit puede dividirse una mitad de cuatro ser entada y la otra salida.

__

Rd: Habilita la lectura y se conecta al terminal de lectura (Rd) del micro.

__

CS: Permite la selección del dispositivo 8255 en si.

A0 y A1: Terminales de dirección es para determinar a que dirección donde están los puertos y acceder a ellos o si lo hago a la dirección de la palabra de control que posee el mismo, esto se realiza a traves un dispositivo externo denominado Latch que es el 74373 y este se conecta al Ale(Hades Latch Enable) del micro que permite multiplexar por el puerto 0 el Bus de datos y los 8 bits menos significativos del Bus de direcciones.

D0-D7: Bus de datos se conectan a través del Latch.

Reset: Se activa en 1 y permite el reseteo del dispositivo.

__

WR: Permite la escritura en el 8255 y se conecta al Wr del micro.

Este dispositivo 8255 tiene un apalabra de control de ocho bit:

Figura 3.2. Estructura de la palabra de control del 8255.

Grupo B

Do(PC3-PC0): En 0 estos terminales son salida y en 1 son entrada.

D1(PB7-PB0): En 0 estos terminales son salida y en 1 son entrada.

D2(Modo de trabajo de este grupo): En 0 Modo0 y en 1 Modo1.

Grupo A

D3(PC7-PC4): En 0 estos terminales son salida y en 1 son entrada.

D4(PA7-PA0): En 0 estos terminales son salida y en 1 son entrada.

D5 y D6( Modo de trabajo de este grupo): D5=0 y D6=0 Modo 0, D5=0 y D6=1 Modo 1, D5=0 y D6=0 Modo 2 y D5=1 y D6=1 Modo 3.

Este dispositivo necesita ser implementado en un arreglo de memoria porque hay que distribuirle una dirección de memoria para el PA, PB, PC y la palabra de control ahora le mostraremos un ejemplo de arreglo de memoria que incluya 8255 y memorias semiconductoras.

Ejemplo 3.1: Implementar un arreglo de 4k de RAM externa y dos puertos programables 8255. Las memorias que poseemos son de 2K y 8 bits

Mapa de memoria:
A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

0000 0000 0000 0000 0000h
0000 0111 1111 1111 07FFh 1K

0000 1000 0000 0000 0800h 2K
0000 1111 1111 1111 0FFFh 1K

0001 0000 0000 0000 1000h Pto A
0001 0000 0000 0001 1001h Pto B 1er 8255
0001 0000 0000 0010 1002h Pto C
0001 0000 0000 0011 1003h P. de control

0001 0000 0000 0100 1004h Pto A
0001 0000 0000 0101 1005h Pto B 2do 8255
0001 0000 0000 0110 1006h Pto C
0001 0000 0000 0111 1007h P. de control

 

 

 

Figura 3.3. Arreglo de memoria que incluyen 8255 y memorias semiconductoras.

Puerto Externo no Programable 8212.

 Figura 3.4. Arquitectura externa del puerto externo no programable 8212.

___ ___

DS1 y DS2 : Terminales de Habilitación. Con DS1=0 y DS=1 selecciona el 8212.

MD: Modo de trabajo por hardware .

DI y DO: Terminales que pueden ser entrada o salida.

CLR: Limpieza del buffer.

___

INT: Interrupción externa.

4.0 - Controlador de Teclado Display 8279.

Con el aumento de la complejidad de los sistemas es necesario introducir dispositivos especializados en ciertas funciones con los cuales se pueda liberar a la CPU de los microcontroladores de ciertas funciones y entonces puedan sólo ocuparse de aquellas funciones de mayor importancia. Esto provoca un aumento en la velocidad de computo de los sistemas y el volumen de información que se puede manejar.

Uno de estos dispositivos es el controlador de teclado display 8279, que libera a la CPU de los microcontroladores de dos funciones de gran peso como son: la atención al teclado y el refrescamiento de las lámparas de 7segmentos.

Principio de funcionamiento: El 8279 puede atender un teclado matricial de hasta 128 teclas, dejando al microprocesador sólo la tarea de ejecutar la función que cada tecla debe realizar; cuando el 8279 lo interrumpe para indicarle cual tecla fue la que se apretó. Además puede refrescar hasta 16 lámparas de 7 segmento dentro de la cual el microprocesador sólo tiene que encargarse de poner en la memoria de display la información que se desea visualizar.

Figura 4.1. Arquitectura Externa del 8279.

DB0 DB7: Bus de datos bidireccional
Clk : Reloj para el sincronismo interno y la base de tiempo para refrescamiento y atención de teclado
Reset : Terminal de inicialización
CS : Selecciona el dispositivo para enviar o recibir información
A0 : Define el tipo de dato que se recibe o envía: 1: Las señales del Bus son interpretadas como comandos. 0: Las señales en el Bus de datos se interpretan como datos.
Rd : Activa en 0. Habilita el buffer para enviar información
Wr : Activa en 0. Habilita el buffer para recibir información
Irq : Solicitud de interrupción provoca un pulso de caída cuando hay un dato en la FIFO de teclado
SL0 SL3 : Líneas de barrido, pueden ser codificadas o decodificadas y permiten la exploración del teclado y el display

Codificada

Decodificada

0000

0001

0001

0010

0010

0100

0011

1000

0100

 

"

 

"

 

1111

 

RL0 RL7: Líneas de retorno del teclado se conectan a las líneas de barrido mediante las teclas o interruptores.
Shit: El estado de este terminal es almacenado junto con la posición de la tecla apretada.
Ctrol: El estado de este terminal es almacenado junto con la posición de la tecla apretada.
A0 A3: Líneas de salida para el display más significativas.
B0 B3: Líneas de salida para el display menos significativas.
BD: Se utiliza para limpiar el display durante el cambio de dígito.

Comandos del 8279.

  • Seteo del modo de teclado y display

0

0

0

D

D

K

K

K

DD

Modo de trabajo

00

8 caracteres entrada por la izquierda

01

16 caracteres entrada por la izquierda

10

8 caracteres entrada por la derecha

11

16 caracteres entrada por la derecha

KKK

Modo de teclado

000

Barrido codificado 2 key lockout

001

Barrido decodificado 2 key lockout

010

Barrido codificado N key rolover

011

Barrido decodificado N key rolover

0

0

1

P

P

P

P

P

PPPPP: Preescalador el reloj interno es dividido entre este valor para realizar sus funciones

  • Comando de lectura de FIFO

0

1

0

Ai

X

A

A

A

Ai: Bandera de Autoincremento.
AAA: Fila que está siendo leída por el CPU
X: No interesa

  • Comando de lectura de RAM de display

0

1

1

Ai

A

A

A

A

Ai: Autoincremento
AAAA: Dirección de la RAM de display que queremos leer

  • Escritura de RAM de display

1

0

0

Ai

A

A

A

A

Ai: Autoincremento
AAAA: Dirección de la RAM de display donde queremos escribir

  • Comando Clear

1

1

0

Cd

Cd

Cd

Cf

Ca

Cd: Limpia RAM de display
Cf: Limpia la FIFO
Ca: Limpia todo

  • Palabra de estado de la FIFO

Du

S/E

O

U

F

N

N

N

  • Du: "1" Display no disponible
    S/E: "1" Bandera de error por múltiple precisión
    O: Error de overflow
    U: Error de underflow
    F: FIFO llena
    NNN: Número de caracteres en la FIFO
  • Estructura de los datos que se almacenan en la FIFO

 

 

Figura 4.2. Estructura de los datos en la FIFO del 8279.

Ejemplo 4.1. Implementar un sistema que utilizando el 8279 me permita atender el siguiente teclado y visualizar el resultado en display de 7 segmentos.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A

B

C

D

E

F

+

-

/

*

HtoB

BtoH

Clr

Enter

 

Figura 4.3. Hardware del ejemplo usando 8279.

Programación en Ensamblador

Org 00h
Ajmp Inicio

Org 03h
Ajmp Externa_0

Inicio: Mov Tcon,#01h
Mov IE,#81h
;programo el 8279
Mov R0,#01h
Mov A,#10h ; modo de teclado y display
Movx @R0,A
Mov A,#C7h ; comando clear
Movx @R0,A
Mov A,#21h ; reloj programable
Movx @R0,A
Ajmp $

Externa_0: Mov R0,#01h
Mov A,#80h ; lectura de FIFO
Movx @R0,A
Mov R1,#00h
Movx A,@R1
; en el acumulador tengo el valor de la tecla que se apreto
Mov R3,A
Anl A,#07h
Rr A
Rr A
Rr A
Xch A,R3
Rl A
Rl A
Rl A
Anl A,#38h
Orl A,R3
Mov R3,A
; en R3 tengo el código equivalente con la tecla que se apreto

; aquí mi programa debe ser capaz de realizar la funcion que tiene cada tecla
; si la función implica un cambio en la información que se deber visualizar
; debo realizar el siguiente programa para llenar la RAM de display del 8279.

; suponiendo la información a visualizar entre la 30h y 37h de RAM interna.

; comando clear
Mov A,#C7h
Movx @R0,A
Espero: Movx A,@R0 ; palabra de estado
Jb A.7 Espero
; comando de escritura en RAM de display
Mov A,#90h
Movx @R0,A
Mov R0,#30h
Mov B,#08h
Escribo: Mov A,@R0
Movx @R1,A
Inc R0
DjnZ B, Escribo
Ret I

Ejemplo 4.2. Diseñar un sistema soportado en el microcontrolador 8751 que utilice un controlador de teclado y display 8279 y realice la siguientes funciones.

  • Tecla #1 visualice PRES 8888
  • Tecla # 2 visualice FLUJ 8888
  • Tecla # 3 visualice H.REL 8888
  • Tecla # 4 visualice PH 8888

Cada vez que una tecla es activada se cambia el mensaje que se visualice el valor de cada variable es almacenado en dos direcciones de memoria para cada una de ellas. La información en el display de debe hacer parpadear 0.5 seg encendida y 0.5 seg apagada. Inicialmente se comienza por la primera tecla.

 

Figura 4.4. Hardware del ejemplo utilizando 8279.

Programa en ensamblador del microcontrolador 8751

Org 00h
Ajmp Inicio

Org 03h
Ajmp Externa_0

Org 0Bh
Ajmp Timer_0

Inicio: Mov R0,#01h ; Puntero Comando
Mov R1,#00h ; Puntero Datos
Mov A,#10h ; Modo teclado y display
Movx @R0,A
Mov A,#21h ; Comando de reloj
Movx @R0,A
Mov A,#87h ; Comando clear
Movx @R0,A
Mov Tmod,#01h
Mov Th0,#9Eh
Mov Tl0,#58h
Mov 20h,#00h ; Bandera de tecla
Clr 21.0h ; Bandera de Flash
Mov IE,#83h ; Habilito interrupciones
Setb Tr0
Mov R3,#10d ; Contador_1
Ajmp $

Timer_0: Mov Th0,#9Eh
Mov Tl0,#58h
DjnZ R3,Fin_T0
; paso un segundo
Mov A,#87h ; Comando Clear
Mov R0,#01h
Movx @R0,A
No_Listo: Movx A,@R0 ; Palabra de estado
JB A.7 No_Listo
Cjne 20h,#00h, Ver_1
Call Pres
Lazo: Cpl 21.0h ; Banderade Flash
JB 21.0h, Salto_1
Mov R0,#30h
Mov A,20h
Rl A
Add A,R0
Mov R0,A
Mov B,#02h ; Contador
Repito: Mov A,@R0
Anl A,#0Fh
Call BCD7Seg
Movx @R1,A
Mov A,@R0
Swap A
Anl A,#0Fh
Call BCD7Seg
Movx @R1,A
Inc R0
DjnZ B,Repito
Reti

Salto_1: Mov A,#00h ; Codigo de apagado
Mov B,#04h
Repito_1: Movx @R1,A
DjnZ B, Repito_1
Reti
Ver_1: Cjne 20h,#01h,Ver_2
Call Flujo
Ajmp Lazo
Ver_2: Cjne 20h,#02h Ver_3
Call H_Rel
Ajmp Lazo
Ver_3: Call PH
Jmp Lazo

Externa_0: Mov A,#40h ; Comando lectura de FIFO
Mov R0,#01h
Movx @R0,A
Movx A,@R1
Anl A,#07h
Mov 20h,A
Reti

Pres: Mov A,#80h ; Comando escritura display
Movx @R0,A
Mov A,#73h ; Codigo de P
Movx @R1,A
Mov A,#37h ; Codigo de R
Movx @R1,A
Mov A,#79h ; Codigo de E
Movx @R1,A
Mov A,#6Dh ; Codigo de S
Movx @R1,A
Ret

Flujo: Mov A,#80h ; Comando escritura display
Movx @R0,A
Mov A,#71h ; Codigo de F
Movx @R1,A
Mov A,#38h ; Codigo de L
Movx @R1,A
Mov A,#3Eh ; Codigo de U
Movx @R1,A
Mov A,#1Eh ; Codigo de J
Movx @R1,A
Ret

Mov A,#80h ; Comando escritura display
Movx @R0,A
Mov A,#F6h ; Codigo de H
Movx @R1,A
Mov A,#37h ; Codigo de R
Movx @R1,A
Mov A,#79h ; Codigo de E
Movx @R1,A
Mov A,#38h ; Codigo de L
Movx @R1,A
Ret

Mov A,#80h ; Comando escritura display
Movx @R0,A
Mov A,#73h ; Codigo de P
Movx @R1,A
Mov A,#76h ; Codigo de H
Movx @R1,A
Mov A,#00h ; Codigo de off
Movx @R1,A
Mov A,#00h ; Codigo de off
Movx @R1,A
Ret

BCD7Seg: Mov DPTR,#700h
Movc A,@A+DPTR
Ret
Org 700h
DB C0h, F9h, A4h, B0h, 99h, 92h, 82h, F8h, 80h, 90h

Ejemplo 4.3. Implementar un Sistema de Adquisición de Datos que me permita chequear la temperatura en 8 puntos diferentes del interior de una cámara para la fermentación de tabaco. El sistema debe tener 8 teclas con la función de seleccionar el canal de temperatura que deseo visualizar.

También el sistema deben medir los 8 puntos cada 1 segundo y debe almacenar 256 de cada canal. Se conoce que el rango de temperatura varía entre 0 y 80 grados, necesitamos una exactitud de 1 grado, no necesitamos sample and hold y se dispone de un sensor de temperatura que varia 1mV por grado de temperatura.

Mapa de memoria:

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0


0000 0000 0000 0000 0000h
0000 0111 1111 1111 07FFh 1K


0000 0100 0000 0000 0800h Dato al 8279
0000 0100 0000 0001 0801h Comando al 8279

 

Figura 4.5. Hardware del ejemplo usando combinación de 8279 con memoria semiconductora.

5.0 - Otros dispositivos como 7448, 74138 y 74373.

Existen otros dispositivos que se utilizan para la conexión en si de diversas aplicaciones ya que su importancia es sumamente necesaria en la intervención de las mismas. Tenemos entre estos dispositivos unos muy fundamentales como son: 7448, 74138 y el 74373.

7448

Este dispositivo es un conversor BCD_7seg y se utiliza para convertir un código que esta en BCD(código digital binario) a 7seg(código de las lámparas 7 seg.) su utilización es en hardware.

 

Figura 5.1. Estructura externa del conversor BCD_7seg 7448.

Ejemplo 5.1 Implementar un Sistema de Adquisición de Datos que me permita indicar y controlar la temperatura existente en un alto horno de fundición. El sistema debe chequear la misma en cuatro puntos diferentes del interior del horno cada 1 seg. Se conoce que la misma puede variar entre 0 y 1000 grados Celsios y se requiere una exactitud de 1 grado. El sistema debe tener una alarma sonora de 5 kHz que se activa siempre que la temperatura este por debajo de 100 grados o sobre los 900. Se dispone de un Transductor que varia 1mV por cada grado de temperatura. y no se necesita S/H.

Figura 5.2. Hardware del ejemplo que incluye un 7448.

 

74138

Este dispositivo es un de multiplexor que se encarga de combinar las entradas y las eleva a la potencia de dos. Su utilización es en hardware.

Figura 5.2. Estructura externa del 74138.

 

En el tópico 4.0 en los ejemplos se muestra el uso del 74138 en los hardware de los mismos.

Ejemplo 5.1

 

Figura 5.3. Hardware que muestra la utilización de un 74138.

 

74373

Este dispositivo se usa cuando voy a realizar direccionamiento externo y uso memorias y puertos externos. Se denomina Latch y su función es la de conectarse a través de su terminal CLK al ale del micro que este permite multiplexar por el puerto del micro correspondiente al Bus de datos y los 8 bits menos significativos del Bus de direcciones.

Figura 5.4. Estructura externa del 74373.

En el tópico 2.0 se muestran ejemplos de la utilización del 74373 en los arreglos de memoria que incluyen de por si direccionamiento externo.

Ejemplo 5.2

 Figura 5.5. Hardware que utiliza un 74373 en el direccionamiento externo.

 

6.0 - Bibliografía.

  • Electronic Instruments and Measurements, Larry Jones(Oklahoma State university) and A. Foster Chin(Tulsa Junior College). 1983.
  • Millman, Jacob. "Dispositivos y Circuitos Electrónicos" ; Editorial Marcombo, Madrid, 1979.
  • Electrónica 1, "Editorial Pueblo y Educación", La Habana.
  • Ghausi, MS. "Circuitos Electrónicos discretos e integrados"; University of California at Davis 1990.
  • Millman, J. "Microelectronic, Digital and Analog Circuit and Systems". Editorial Pueblo y educación. La habana. 1982.
  • Scott. Marck. The 8051 Microcontroller. The Third Edition.
  • Rolando Rodríguez Henríquez , Introducción al Microcontrolador 8051, Editorial Pueblo y Educación. 2000.

Ing. Iremis Viera Chile

E-Mail: . y

Profesión: Ingeniera en Telecomunicaciones y Electrónica.

Ocupación: profesora en la Universidad "Hermanos Saiz Montes de Oca" de la provincia de Pinar del Rió, Cuba.


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