Встраиваемые микроконтроллеры

Различные типы микроконтроллеров

Микроконтроллеры

Все микроконтроллеры можно разделить на следующие основные типы:

- встраиваемые 8-разрядные микроконтроллеры;

- 16- и 32-разрядные микроконтроллеры;

- цифровые сигнальные процессоры.

Промышленностью выпускается очень широкая номенклатура встраиваемых микроконтроллеров. В этих микроконтроллерах все необходимые ресурсы (память, устройства ввода-вывода и т.д.) располагаются на одном кристалле с процессорным ядром. Все, что необходимо сделать — это подать питание и тактовые сигналы. Встраиваемые микроконтроллеры могут базироваться на существующем микропроцессорном ядре или на процессо­ре, разработанном специально для данного микроконтроллера.

Основное назначение встраиваемых микроконтроллеров — обеспечить с помощью недорогих средств гибкое (программируемое) управление объек­тами и связь с внешними устройствами. Эти микроконтроллеры не предназ­начены для реализации комплекса сложных функций, но они способны обес­печить эффективное управление во многих областях применения.

Встраиваемые микроконтроллеры содержат значительное число вспомо­гательных устройств, благодаря чему обеспечивается их включение в реали­зуемую систему с использованием минимального количества дополнитель­ных компонентов. В состав этих микроконтроллеров обычно входят:

- схема начального запуска процессора;

- генератор тактовых импульсов;

- центральный процессор;

- память программ (Е(Е)P)ROM и программный интерфейс;

- память данных RАМ;

- средства ввода-вывода данных;

- таймеры, фиксирующие число командных циклов.

Общая структура микроконтроллера показана на рис.1.1. Эта структура дает представление о том, как микроконтроллер связывается с внешним миром.

Рис. 1.1. Структура микроконтроллера

Более сложные встраиваемые микроконтроллеры могут дополнительно ре­ализовать следующие возможности:

- встроенный монитор/отладчик программ;

- внутренние средства программирования памяти программ;

- обработка прерываний от различных источников;

- аналоговый ввод-вывод;

- последовательный ввод-вывод (синхронный и асинхронный);

- параллельный ввод-вывод (включая интерфейс с компьютером);

- подключение внешней памяти (микропроцессорный режим).

Все эти возможности значительно увеличивают гибкость применения мик­роконтроллеров и делают более простым процесс разработки систем на их основе. Все современные микроконтроллеры производятся с помощью СМОS технологии, которая позволяет значительно уменьшить размер крис­талла и рассеиваемую мощность. Типичные значения максимальной частоты тактовых сигналов составляют для различных микроконтроллеров 10 — 20 МГц. Главным фактором, ограни­чивающим их скорость, является время доступа к памяти, применяемой в микроконтроллерах. Однако для типичных применений это ограничение не является существенным.

Дата добавления: 2015-07-13