¿Que es un microcontrolador?

Un microcontrolador es un circuito integrado que nos ofrece las posibilidades de un pequeño computador. En su interior encontramos un procesador, memoria, y varios periféricos. El secreto de los microcontroladores lo encontramos en su tamaño, su precio y su diversidad. Su valor medio de seis euros, y su tamaño se reduce a unos pocos centímetros cuadrados. 

El párrafo anterior es la forma correcta de definirlos, o al menos la forma más generalizada, dado que a través de Internet, es la manera principal que encontramos, con distintos matices, de explicar que es un microcontrolador. Pero en este texto, presumiblemente orientado a entendidos en el tema como mínimo, usaremos una definición alternativa por dos motivos, uno por que los que sepan algo de microcontroladores no van a leer esta sección y dos por que los que no saben, con la definición anterior, no entenderán la idea que rodea a un microcontrolador. 

Un microcontrolador es una máquina tonta, un objeto sin razonamiento ninguno, un cubo negro con patitas metálicas que se suelda a una placa con más o menos componentes electrónicos. Su misión al igual que cualquier ordenador personal es la misma que una calculadora. Frente a datos de entrada, sigue un programa, un algoritmo dado por un programador y cambia su estado interior. Como objetos o dispositivos de entrada  o salida podemos encontrar diversos periféricos, desde simples líneas de entrada digital que pueden estar a cero o a uno, hasta complejos puertos usados en ordenadores que permiten comunicar con otros dispositivos externos como microcontroladores o PC. 

Con esta idea en la cabeza nos encontramos que existen varios fabricantes que ponen a disposición de los desarrolladores miles de modelos distintos en características, tamaños, consumo, periféricos, memoria, etc. La diversidad tiene un objetivo fundamental, reducir costes. No podemos querer un dispositivo totalmente completo y equipado que funcione bien en cualquier diseño y que sea barato. El espacio en un microcontrolador es dinero.  Mientras más características o más memoria, más espacio necesita y por tanto más caro será de fabricar y con ello de adquirir. Por tanto el truco es diseños sencillos y con características limitadas. Con diversos modelos cada diseño tendrá el adecuado, aquel que cumpla con todas las características de las especificaciones del producto a desarrollar y a la vez sea el más económico. 

¿Para que se usan?

La limitación en la aplicación de los microcontroladores a un desarrollo de ingeniería tiene su límite en la imaginación del desarrollador. Con los diversos modelos disponibles podemos afrontar multitud de diseños distintos desde los más simples hasta los más complejos. 

Por nombrar varios ejemplos de aplicaciones, tenemos mandos a distancia, termómetros digitales, controles de acceso por puertas de seguridad, los sistemas ABS o EPS de los coches, control y sensórica de maquinaria, domótica del hogar, microrobótica, monederos electrónicos … De seguir pensando duplicaríamos la lista con poco esfuerzo, pero con esto tenemos una idea del uso actual de los microcontroladores.

Realmente la dificultad no está en usar un microcontrolador para afrontar un proyecto hardware, sino en elegir el fabricante y el modelo adecuado para la aplicación. Con esto lo que tenemos que tener presente es que los microcontroladores nos solucionarán la vida en todos los temas, pero el objetivo es usar el mínimo número de ellos y con el menor coste por unidad. La frase anterior tiene trampa, todo diseño se puede afrontar con microcontroladores, pero según qué especificación o escenario, no siempre será la mejor idea usar uno solo, sino varios distribuidos. Habrá aplicaciones para las que no será posible usar un único microcontrolador, pero si varios de ellos, bien por restricciones de funcionamiento o económicas. Un análisis de costes nos dará la respuesta.