Разновидности микропроцессоров (МП). Программное обеспечение МП. МикроЭВМ. Микроконтроллер. RISC-процессоры.

МИКРОПРОЦЕССОРОМ называется программно-управляемое устройство для обработки цифровой информации и управления процессом обработки, реализованное в виде большой (БИС) или сверхбольшой (СБИС) интегральной микросхемы.

• Микропроцессорное устройство (МПУ) представляет собой функционально и конструктивно законченное изделие, состоящее из нескольких микросхем, в состав которых входит микропроцессор; предназначено для выполнения определенного набора функций: получение, обработка, передача, преобразование информации и управление.

• Микропроцессорная система (МПС) представляет собой функционально законченное изделие, состоящее из одного или нескольких устройств, главным образом микропроцессорных: микропроцессора и/или микроконтроллера.

• микроЭВМ – микропроцессорная система общего назначения, содержащая кроме МП память программ и данных, а также средства обмена информацией с периферийными устройствами ввода-вывода

• Программируемый Микроконтроллер (МК) представляет собой микроЭВМ с хранимым в ПЗУ прикладным ПО. Как правило такие системы встраиваются в аппаратуру и предназначены для управления ею в реальном масштабе времени.

МП в настоящее время преимущественно используются для производства персональных ЭВМ, а МК являются основой создания различных встраиваемых систем, телекоммуникационного и портативного оборудования и т. д.

Выпускаемые микропроцессоры делятся на отдельные классы в соответствии с их архитектурой, структурой и функциональным назначением.

В современных микропроцессорах реализуются следующие варианты архитектур:

• CISC-архитектура реализована во многих типах микропроцессоров, выполняющих большой набор разноформатных команд с использованием многочисленных способов адресации.

• RISC- apxuтектypa отличается использованием ограниченного набора команд фиксированного формата. СовременныеRISC-процессоры обычно реализуют около 100 команд, имеющих фиксированный формат длиной 4 байта. Значительно сокращается число используемых способов адресации. Обычно в RISC-процессорах все команды обработки данных выполняются только с регистровой или непосредственной адресацией. Для сокращения количества обращений к памяти RISC-процессоры имеют увеличенный объем внутреннего РЗУ-от32до нескольких сотен регистров. Указанные достоинства RISC-архитектуры привели к тому, что во многих современных CISC-процессорах используется RISC-ядро, выполняющее обработку данных..

• VLIW – архитектура. Особенностью является использование очень длинных команд (до 128 бит и более), отдельные поля которых содержат коды, обеспечивающие выполнение различных операций.

Классификация:

Микроконтроллеры являются специализированными микропроцессорами. Особенности структуры микроконтроллеров:

- размещение на одном кристалле с центральным процессором внутренней памяти и большого набора периферийных устройств:

- несколько 8-разрядных параллельных портов ввода-вывода данных (от 1 до 8),

- один или два после­довательных порта,

- таймерный блок,

- аналого-цифровой преобразователь.

- специализированные устройства - блок формирования сигналов с широтно-импульсной модуляцией, контроллер жидкокристаллического дисплея и ряд других.

- Благодаря использованию внутренней памяти и периферийных устройств реализуемые на базе микроконтроллеров системы управления содержат минимальное количество дополнительных компонентов.