¿Porqué usar el lenguaje ANSI C para programar microcontroladores?

El ANSI C se ha convertido en el lenguaje de alto nivel estándar para programar microcontroladores PICS. El C fue desarrollado en los Laboratorios Bell a principios de los años 70, por Dennis Ritchie y Brian Kernighan. Programar en C presenta numerosas ventajas si se le compara a la programación en lenguaje ensamblador.

El C permite definir variables enteras ó de punto flotante, cuenta con librerías para realizar todo tipo de operaciones aritméticas, el manejo de arreglos ó tablas de datos y de strings, el uso de declaraciones condicionales e iterativas (do/while, for, if/else, switch/case).

La estructura de las funciones, permite transferir parámetros ó argumentos de entrada y salida en forma directa al llamar a determinada función.

Existen varios compiladores para los microcontroladores PIC micro en su versión Lite y PRO que pueden ser bajados libremente del sitio de Microchip. Abajo se da más información al respecto.

EL ANSI C CONTIENE LIBRERÍAS ESTÁNDAR:

Mención especial merecen la funciones de librerías estándar incluídas en los compiladores C como por ejemplo "printf( )" y "gets( )", las cuales permiten enviar y recibir a través del puerto serial asíncrono RS232, datos de valores de variables con un cierto formato, así como strings de texto. Los microcontroladores con puerto serial 16F628, 16F88 , 16F877 y 18F2550, entre otros, permiten el manejo de estas funciones. Cualquier computadora PC equipada con puerto serial RS232 (Puerto COM- conector DB9) ó bien una interfaz USB-Serial y el software "Hyperterminal" (incluído en todos los sistemas Windows) puede comunicarse en forma inmediata con un sistema de microcontrol programado en ANSI C.

Vea aquí las funciones de librerías estándar incluídas en el compilador C18

EL ANSI C OFRECE LIBRERÍAS ESPECIALIZADAS PARA CADA CIRCUITO DEL MICROCONTROLADOR:

Adicionalmente, a través de librerías configurables para cada microcontrolador PIC en particular, se permite el uso de funciones especializadas para el manejo de puertos de entrada/salida, puertos síncronos (SPI), convertidores ADC, generadores de PWM, temporizadores, la lectura y escritura de datos en la EEPROM, los puertos para LCD y teclado y el sensor de temperatura.

Vea aquí las funciones de librerías especializadas disponibles para las familias 16/ y 18/ de Microchip

MANEJO FÁCIL DE BITS, REGISTROS Y PUERTOS:

El lenguaje cuenta con la posibilidad de hacer operaciones booleanas (AND, OR, XOR, NOT) entre constantes ó variables y facilita además el uso de operadores para el manejo de bits individuales dentro de cualquier variable, de tal forma que es posible realizar corrimientos de bits ó, en forma directa, controlar bits individuales en los registros, variables o puertos de entrada /salida ó hacer pruebas condicionales del contenido de un bit en particular. 

La programación de los registros especiales y puertos como TRISA, TRISB, PORTA, PORTB, OPTION, INTCON es inmediata. El manejo del cambio de bancos de registros en la memoria de datos, que constituye una tarea importante en la programación en lenguaje ensamblador, es realizada en C en forma completamente transparente al usuario.

EL ANSI C PERMITE EL MANEJO SENCILLO DE INTERRUPCIONES:

También se permite desde C, el manejo del sistema de interrupciones, así como intercalar rutinas escritas en lenguaje ensamblador con un programa escrito directamente en C.

COMPILADORES C GRATUITOS PARA LOS MICROCONTROLADORES DE MICROCHIP

Los principales compiladores ANSI C para PICS disponibles en el mercado, tienen compatibilidad para incorporarlos al software MPLAB IDE, desde donde es posible hacer la simulación paso por paso de cualquier programa escrito en C, y observar simultáneamente la actualización de puertos, registros internos y memoria de datos del microcontrolador.

Es importante considerar que cuando se trabaja con microcontroladores PIC con capacidad de memoria de código limitada como los de la familia /12 y algunos de la familia /16, como el 16F84 (1K) ó el 16F628 (2K), la programación en C en aplicaciones que requieran la utilización de variables de punto flotante, de funciones aritméticas sofisticadas ó el manejo de arreglos grandes, pueden consumir una parte considerable de la memoria de código y datos en estos microcontroladores.

En seguida se listan los compiladores ANSI C más populares para microcontroladores PIC. Existen varias versiones gratuitas de la propia empresa Microchip, de distribución libre (aunque con ciertas restricciones comparadas con su versión "PRO"). También existen opciones ofrecidas por distintas empresas y que son ideales para implementar aplicaciones sencillas. Asimismo, se ofrece una versión Free Open Source.