Unidad 8. Puertos

Unidad 8. Puertos

Para intercambiar información con dispositivos exteriores, el computador utiliza los puertos de entrada y salida (E/S). Estos puertos se caracterizan por la dirección que tienen asignada en el mapa de memoria, y es posible la comunicación con los mismos enviando o recogiendo bytes a/en dicha dirección.

Las funciones de biblioteca que proporciona C para la manipulación de estos puertos son fuertemente dependientes del hardware y del sistema operativo y, por tanto, no demasiado estándar.

8.1 Conceptos generales de manejo de puertos

 Canales: Grupos de cables a través de los cuales viaja la información entre los componentes del sistema. Tienen 8, 16 o 32 cables y este número indica la cantidad de bits de información que puede transmitir al mismo tiempo. Los canales más anchos pueden transmitir información con más rapidez que los canales angostos.

 Ranuras de expansión: Se conectan al bus eléctrico común. Algunos canales están conectados a ellas en la caja del computador. Los usuarios pueden personalizar sus máquinas insertando tarjetas de circuitos (o tarjetas) de propósito especial en estas ranuras. Existen tarjetas de expansión de RAM, adaptadores de color y de gráficos, fax módem, puertos, coprocesadores (procesadores adicionales que incrementan la capacidad o velocidad de procesamiento del sistema), etc.

 Puertos: Son puntos de conexión en la parte exterior del chasis de la computadora a los que se conectan algunos canales. El puerto permite una conexión directa con el bus eléctrico común de la PC.

 Puertos series: Permiten la transmisión en serie de datos, un bit a la vez. Este tipo de puertos permiten una interfaz con impresoras y módems de baja velocidad.

 Puertos paralelos: Permiten la transmisión paralela de datos, es decir que se transmiten varios bits simultáneamente. Permiten la interfaz con dispositivos tales como impresoras de alta velocidad, unidades de cinta magnética de respaldo y otras computadoras.

8.2 Configuración de los puertos en las computadoras

Las líneas de entrada y salida (E/S) vienen distribuidas en varios puertos, cada uno de ellos posee funciones específicas y están distribuidos de la siguiente manera:

PIC18F2550:

 PUERTO A 7bits

 PUERTO B 8bits

 PUERTO C 8bits

 PUERTO E 1bits

PIC18F4550:

 PUERTO A 7bits

 PUERTO B 8bits

 PUERTO C 8bits

 PUERTO D 8bits

 PUERTO E 4bits

Para ambos dispositivos hay que tener algunas consideraciones especiales, al momento de utilizar los puertos como entrada o salida, estas consideraciones se enumeran a continuación:

1. El pin RA6 es compartido con el oscilador principal, en el caso de utilizar el oscilador interno, este pin puede ser utilizado como entrada o salida.

2. El pin RC3 no está implementado.

3. Los pines RC4 y RC5 son utilizados por el transceiver del módulo USB, en el caso de que el modulo USB este deshabilitado, estos pines pueden ser utilizados únicamente como entradas.

4. El pin RE3 es compartido con la función de MASTER CLEAR (MCLR), en el caso que esta función sea deshabilitada este bit se puede utilizar únicamente como un pin de entrada (Schmitt Buffer Input), no admite ser salida.

 Configuración de puertos mediante instrucciones output e input

Existen instrucciones en C que permiten enviar o recibir información por un puerto, entre ellas se tienen:

 OUTPUT_X (VALOR);

Saca por el puerto indicado en la “X” un valor entre 0 y 255

 INPUT_X ( );

Toma del puerto indicado en la “X” el valor que posee en sus terminales

Estas son funciones que a su vez configuran los puertos, si la operación es input, configura el puerto como entrada y si es output, configura el puerto como salida.

Existen instrucciones que manejan un solo bit de un registro entre ellas están:

 OUTPUT_LOW (PIN);

Pone determinado pin a cero

 OUTPUT_HIGH (PIN);

Pone determinado pin a uno

 OUTPUT_BIT (PIN, VALOR);

Pone determinado pin al valor especificado

 OUTPUT_TOGGLE (PIN);

Complemente el valor de determinado pin

 INPUT (PIN);

Lee el valor de determinado pin

Estas instrucciones se comportan igual que las anteriores, autoconfiguran los puertos dependiendo si es una operación output (salida) o input (entrada).

Hay otra instrucción que lee el valor de un pin con la característica que ella no configura el pin utilizado, aunque es una instrucción input

 INPUT_STATE (PIN);

Lee el valor de determinado pin sin modificar el sentido del puerto.

 Ejemplo

Con este ejemplo se pretende mostrar cómo se realiza el manejo de puertos mediante las instrucciones input y output, para ello se tiene un interruptor en RC0, el cual si se encuentra en cero realiza una secuencia en los leds conectados al puerto B, y si el interruptor se encuentra en uno realiza otra secuencia diferente.

//CONFIGURACION DE PUERTOS MEDIANTE INSTRUCCIONES INPUT Y OUTPUT

//SE REALIZA UN SECUENCIADOR DE LUCES POR EL PUERTO B CAMBIANDO DE SECUENCIA DEPENDIENDO DEL ESTADO DEL PIN RC0, AL CUAL LE CONECTAREMOS UN INTERRUPTOR

// LIBRERIA PARA EL 4550

#INCLUDE <18F4550.h>

//PALABRA DE CONFIGURACION CON CRISTAL DE 4Mhz XT

#FUSES XT,MCLR,NOWDT,NOPROTECT,NOLVP,NODEBUG,NOPBADEN

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