Arquitectura interna de un microcontrolador
Como ya hemos visto, un
microcontrolador es un dispositivo complejo, formado por otros más
sencillos. A continuación se analizan los más importantes.
Procesador
Es la parte encargada del procesamiento de las instrucciones.
Debido a la
necesidad de conseguir elevados rendimientos en este proceso, se ha desembocado
en el empleo generalizado de procesadores de arquitectura Harvard frente a los
tradicionales que seguían la arquitectura de von Neumann.
Esta última se caracterizaba porque la CPU se conectaba con una memoria única,
donde coexistían datos e instrucciones, a través de un sistema de buses.
Arquitectura von Neumann
En la arquitectura Harvard son independientes la memoria
de instrucciones y la memoria de datos y cada una dispone de su propio
sistema de buses para el acceso. Esta dualidad, además de propiciar el
paralelismo, permite la adecuación del tamaño de las palabras y los
buses a los requerimientos específicos de las instrucciones y de los
datos.
Arquitectura Harvard
El procesador de los modernos microcontroladores responde
a la arquitectura RISC (Computadores de Juego de Instrucciones Reducido),
que se identifica por poseer un repertorio de instrucciones máquina
pequeño y simple, de forma que la mayor parte de las instrucciones se
ejecutan en un ciclo de instrucción.
Otra aportación frecuente que aumenta
el rendimiento del computador es el fomento del paralelismo implícito,
que consiste en la segmentación del procesador (pipe-line),
descomponiéndolo en etapas para poder procesar una instrucción diferente
en cada una de ellas y trabajar con varias a la vez.
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