Max Hernandez: Sistemas integrados

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¿Qué es un sistema integrado?

Estos se consideran sistemas de computación diseñados para realizar tareas especificas y cuentan con pocas funciones. Este normalmente incluye un computador programable como un microcontrolador o un microprocesador pero no se considera a este un computador de propósito general.

Características:
- Tiene un funcionamiento especifico.
- Ya que estos se pueden fabricar en grandes cantidades, se busca reducir los costes lo cual provoca que los sistemas embebidos suelan usar un procesador relativamente pequeño y una memoria pequeña.
- Puede ser un sistema independiente o parte de un sistema mayor.
- Usualmente no necesita memoria secundaria.
- comúnmente deben reaccionar a cambios en el ambiente y hacer cálculos en tiempo real.

Hardware

Como ya sabemos el hardware es cada componente físico que conforma nuestros sistemas, a diferencia de la programación común, para crear sistemas integrados es necesario tener muy en cuenta el hardware con el que estamos trabajando.

Microprocesadores
Un microprocesador se refiere a un circuito integrado de varios miles de transistores que tiene la capacidad de realizar una gran cantidad de funciones y tareas.

Existen tres tipos de microprocesadores los cuales son:

Microprocesadores de uso general: Es un dispositivo programable adaptable a una gran variedad de aplicaciones, cuenta con memoria para ejecución de programas ya que no se conoce a ciencia cierta cuál programa será ejecutado.
Procesadores de propósito específico: También llamado acelerador y periférico. Se diseña para ejecutar exactamente un programa.
Procesadores específicos de aplicación: Es un procesador programable optimizado para una clase particular de aplicaciones.

Microcontrolador:
Un microcontrolador es un tipo de microprocesador de tipo específico de aplicación optimizado para aplicaciones embebidas.

Ejemplos de microcontroladores:

PIC
AVR de Atmel
68HC05 de Freescale
Mics-68 de Intel

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Sensores
Un sensor es un dispositivo eléctrico y/o mecánico que convierte magnitudes físicas en magnitudes medibles de dicha magnitud.

La señal medida usualmente debe transformarse a una señal discreta para poder interpretarse esto se logra acondicionando la señal utilizando instrumentos especiales para esto y después se convierte a señal discreta utilizando con convertidor analógico/digital(A/D).

Tipos de sensores:

Pasivos: Son los que necesitan energía externa para su funcionamiento.

Resistivos: Su medición se basa en la variación de una resistencia.
Capacitivos: Su medición se basa en la variación de la capacidad de un condensador.
Inductivos: Su medición se basa en la variación de la inductancia de un bobina.

Activos: Estos generan su propia energía.

Algunos ejemplos de sensores son:

Sensores de temperatura.
Sensores de luz.
Sensores de sonido.
Sensores de contacto.
Sensores de presión.

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Memoria
La memoria es necesaria en los sistemas integrados, ya sea para guardar el programa que va a ejecutarse como para guardar el valor de datos necesarios para uso posterior.

Los tipos de memoria comunes en sistemas integrados son:

RAM(Random Access Memory): Esta es una memoria que nos permite leer y escribir rápidamente datos. El inconveniente es que estas memorias necesitan siempre estar alimentadas por corriente eléctrica y una ves que se deja de suministrar esta se pierden los datos por lo cúal se le considera una memoria volátil.
ROM(Read Only Memory): En este tipo de memoria los datos no son fácilmente modificables pero los datos no son volátiles.

[Imagen obtenida de: http://static.ddmcdn.com/gif/microprocessor-ram.jpg]

Aplicaciones o ejemplos del computo integrado

Algúnas de las aplicaciones de este tipo de sistemas son las siguientes: