Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Класифікація мікроконтролерів






    Основною особливістю сучасного етапу розвитку мікропроцесорних систем (МПС) є завершення переходу від систем, виконаних на основі декількох великих ІС, до однокристальних мікроконтролерів (МК), які поєднують в одному кристалі всі основні елементи МШС: центральний процесор (ЦП), постійний запам’ятовуючий пристрій (ПЗП), оперативний запам’ятовуючий пристрій (ОЗП), порти вводу/виводу, таймери.

     

    В данний час промисловістю випускається цілий ряд типів МК. Усі ці прилади можна умовно поділити на три основні класи:

    · 8-розрядні МК для вбудовуваних задач;

    · 16- і 32-розрядні МК;

    · Цифрові сигнальні процесори (DSP).

     

    Найрозповсюдженішим представником сімейства МК є 8-розрядні прилади, які широко застосовуються в промисловості, побутовій і комп’ютерній техніці. Вони пройшли у своєму розвитку шлях від найпростіших приладів з відносно слаборозвиненою периферією до сучасних багатофункціональних контролерів, що забезпечують реалізацію складних алгоритмів управління в реальному масштабі часу. Причиною життєздатності 8-розрядних МК є використання їх для управління реальними об’єктами, де застосовуються, в основному, алгоритми з перевагою логічних операцій, швидкість обробки яких практично не залежить від розрядності процесора.

     

    Зростанню популярності 8-розрядних МК сприяє постійне розширення номенклатури виробів, що випускаються такими відомими фірмами, як Motorola, Microchip, Intel, Atmel і багато іншими. Сучасні 8-розрядні МК володіють, як правило, кількома відмітними ознаками. Перелічимо основні з них:

    · модульна організація, при якій на базі одного процесорного ядра (центрального процесора) проектується ряд (лінійка) МК, що відрізняються об’ємом і типом пам’яті програм, об’ємом пам’яті данних, набором периферійних модулів, частотою синхронізації;

    · використання закритої архітектури МК, що характеризується відсутністю ліній магістралей адреси і даних на виводах корпуса МК. Таким чином, МК – це закінчена система обробки даних, нарощування можливостей якої з використанням паралельних магістралей адреси і данних не передбачається;

     

    ·

    Змн.
    Арк.
    № докум.
    Підпис
    Дата
    Арк.
     
    ОЦТ 5.05100101.27 ПЗ  
    використання типових функціональних периферійних модулів (таймери, процесори подій, контролери послідовних інтерфейсів, аналого-цифрові перетворювачі та ін.), які мають незначні відмінності в алгоритмах роботи в МК різних виробників;

     

    · розширення кількості режимів роботи периферійних модулів, які задаються в процесі ініціалізації регістрів спеціальних функцій МК.

     

    При модульному принципі побудови всі МК одного сімейства містять процесорне ядро, однакове для всіх МК даного сімейства, і змінюваний функціональний блок, що відрізняє МК різних моделей. Структура модульного МК наведена на Рис. 4.1.

    Процесорне ядро містить у собі:

    · центральний процесор;

    · внутрішню контролерну магістраль (ВКМ) у складі шин адреси, даних і управління;

    · схему синхронізації МК;

    · схему управління режимами роботи МК, включаючи підтримку режимів зниженого енергоспоживання, початкового запуску (ініціалізації) і т.д.

    Змінюваний функціональний блок містить у собі модулі пам’яті різного типу й об’єму, порти вводу/виводу, модулі тактових генераторів (Г), таймери. У відносно простих МК модуль обробки переривань входить до складу процесорного ядра. У більш складних МК він виготовляється як окремий модуль з розвинутими можливостями. До складу змінюваного функціонального блоку можуть входити і такі додаткові модулі як компаратори напруги, аналого-цифрові перетворювачі (АЦП) і інші. Кожен модуль проектується для роботи в складі МК з урахуванням протоколу ВКМ. Даний підхід дозволяє створювати різноманітні за структурою МК у межах одного сімейства.


     

    2.

    Змн.
    Арк.
    № докум.
    Підпис
    Дата
    Арк.
     
    ОЦТ 5.05100101.27 ПЗ  
    Спеціальна частина






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.