Микроконтроллеры и фирмы их производящие

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра ПТЭиВС Реферат по дисциплине Введение в специальность на тему Микроконтроллеры и фирмы их производящие Выполнил студент группы 11-В Лаврушин С. Проверил Тугарев А.С. Орел, 2004 г. Введение

За все время существования и применения электронно-вычислительных машин ЭВМ их важнейшие параметры быстродействие, потребляемая мощность, надежность определялись, прежде всего, применяемой элементной базой, то есть теми электронными кирпичиками, из которых строится большое и сложное здание сама ЭВМ. В машинах первого поколения применялись электровакуумные приборы радиолампы, обеспечивающие быстродействие ЭВМ в сотни или тысячи операций в секунду.

Эти машины были громоздки, часто выходили из строя, и для обеспечения их нормальной работы требовалась сложная система охлаждения. Изобретение транзистора позволило довести быстродействие ЭВМ до десятков и сотен тысяч операций в секунду при существенном увеличении плотности упаковки компоновки элементов транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов. Такие ЭВМ относились к машинам второго поколения.

Появление интегральных микросхем, включающих большое количество электронных элементов, и применения их в ЭВМ третьего и дальнейших поколений еще более увеличило быстродействия последних, позволило упростить процедуру общения человека с ЭВМ, максимально приблизило ее к объекту управления и контроля. Дальнейший рост степени интеграции позволил разместить в кристалле микросхемы уже не отдельные простые узлы или фрагменты устройств ЭВМ, а целые устройства и даже целые

ЭВМ. Это привело к созданию микроконтроллера МК изделия микроэлектроники и вычислительной техники принципиально нового класса, способного вести обработку и хранение информации в одном или нескольких корпусах микросхем. Использование микроконтроллеров в изделиях не только приводит к повышению технико-экономических показателей стоимости, надежности, потребляемой мощности, габаритных размеров, но и позволяет сократить время разработки изделий и делает их модифицируемыми, адаптивными 1.

Использование микроконтроллеров в системах управления обеспечивает достижение высоких показателей эффективности при низкой стоимости. Микроконтроллеры представляют собой эффективное средство автоматизации разнообразных объектов и процессов. Можно считать что микроконтроллер это компьютер, разместившийся в одной микросхеме. Отсюда и его основные привлекательные качества малые габариты высокие производительность, надежность и способность быть адаптированным для выполнения самых различных задач.

Микроконтроллер помимо центрального процессора ЦП содержит память и многочисленные устройства вводавывода аналого-цифровые преобразователи, последовательные и параллельные каналы передачи информации, таймеры реального времени, широтно-импульсные модуляторы ШИМ, генераторы программируемых импульсов и т.д. Его основное назначение использование в системах автоматического управления, встроенных в самые различные устройства кредитные карточки, сотовые телефоны, музыкальные центры, стиральные машины, системы охранной

сигнализации, ядерные реакторы и многое, многое другое. В настоящее время существует огромная номенклатура более 10000 различных микроконтроллеров, различающихся сферой применения, параметрами, встроенными в кристалл периферийными узлами. Выпуском микроконтроллеров занимается более десятка производителей. Семейство MCS-51, MCS-52, MCS-251 и совместимых с ними микроконтроллеров 1

Первые микро-ЭВМ серии 8048, появившись на западном рынке в 1976 г сразу же завоевали симпатии разработчиков и потребителей. Однако практически сразу были отмечены недостатки этих микро-ЭВМ. Разработчики постоянно ощущали нехватку объема ПЗУ постоянного запоминающего устройства, как встроенного, так и внешнего. Мал был объем ОЗУ оперативного запоминающего устройства из 64 байт у 8048 почти половину занимали системные

ресурсы регистры и стек. Глубина стека была явно недостаточной для многих задач, равно как и разрядность встроенного таймера-счетчика. Не хватало портов вводавывода, отсутствовали простые аппаратные средства обмена информацией между микро-ЭВМ и другими ЭВМ. Ощущалась нехватка многих команд, в первую очередь вычитания. Перед разработчиками фирмы Intel стояла нелегкая задача существенно доработать микро-ЭВМ, не выходя за пределы 256 команд и не увеличивая числа выводов ее корпуса.

Их новое детище 8051 на порядок превосходил 8048 по производительности. Он имел вдвое большее ОЗУ, вдвое большее количество регистров общего назначения, четыре порта вводавывода, два таймера-счетчика и две линии прерываний. Имелись аппаратные средства для последовательного обмена информацией, был значительно увеличен объем ПЗУ, в том числе и внутреннего для тех моделей семейства, которые его имели. С появлением этих микро-ЭВМ семейство 8048 как бы отошло на второй план.

Несмотря на продолжавшийся их выпуск и широкое использование в ранее разработанной аппаратуре, они почти сразу перестали служить основой для новых разработок. Уже в 90-х микро-ЭВМ семейства 8051 стали доступными и отечественным пользователям. Создав удачную микро-ЭВМ 8051, разработчики не остановились на достигнутом и начали поиски вариантов ее усовершенствования. При этом им было необходимо не просто расширить функциональные возможности микро-

ЭВМ и повысить ее производительность, но и выполнить ее программно-совместимой с семейством 8051. Последнее означает, что все программы, написанные для 8051, и все варианты ее аппаратного использования должны без каких-либо доработок выполняться на новой микро-ЭВМ. Отмеченные требования предопределили пути совершенствования рассматриваемого семейства. Этим требованиям удовлетворяет увеличение памяти программ на кристалле вплоть до 64 кбайт, введение

дополнительных регистров специальных функций и новых режимов работы, повышение защищенности программ от нелегального копирования, использование линий порта 1 в альтернативных режимах подобно линиям порта 3, как в 8051. Оказалось возможным расширить систему прерываний и сделать ее более гибкой, а также создать специальные трехвольтовые малопотребляющие версии микро-ЭВМ, функционирующие при напряжении питания от 3 до 3,6

В, что делает их незаменимыми в аппаратуре с автономным питанием. В результате этих доработок появились микро-ЭВМ семейства 8052. В начале 1995 г. Intel сообщила о выпуске первого микроконтроллера нового семейства MCS-251 8xC251SB. Его появление ознаменовало качественный скачок в архитектуре микроконтроллеров всемирно известного семейства MCS-51. Микроконтроллеры семейства

MCS-251 выполнены совместимыми по выводам с MCS-51. По оценкам Intel, был обеспечен прирост производительности на порядок в сравнении с MCS-51. Доступное адресное пространство расширено до 16 Мбайт, расширен также и набор внутренних регистров. В систему команд включено большое количество новых инструкций.

Достоинства 2 - большая номенклатура изделий - большой опыт работы разработчиков с данными МК - большое количество доступного ПО и инструментальных средств. Недостатки - медленное АЛУ на базе аккумулятора - большое количество тактов на инструкцию - наличие холостых командных циклов - относительно высокое энергопотребление MCS-251. Ведущей фирмой производителем МК семейства х51 является

Atmel. Также выпуском микроконтроллеров данного семейства занимаются фирмы Analog Devices, Dallas, Maxim, Infineon бывший Siemens, ISSI, Oki, Philips, Signal, SST, Temic, Triscend, Texas Instruments, MHS, LG, Winbond, WSI, Silicon Systems и ряд других 1. Структурная схема МК семейства х51 3 Рисунок 1 Структурная схема контроллера

Структурная схема контроллера представлена на рисунке 1 и состоит из следующих основных функциональных узлов блока управления, арифметико-логического устройства, блока таймеровсчетчиков, блока последовательного интерфейса и прерываний ПИП, программного счетчика PC Program Counter, памяти данных RAM Random Access Memory и памяти программ EPROM Erasable Programmable

Read Only Memory. Двусторонний обмен осуществляется с помощью внутренней 8-разрядной магистрали данных. По такой схеме построены практически все представители семейства MCS-51. Различные микросхемы этого семейства различаются только добавлением новых узлов АЦП, ШИМ и т.д. и регистрами специального назначения в том числе и количеством портов. Рассмотрим подробнее назначение каждого блока. Блок управления и синхронизации

Блок управления и синхронизации Timing and Control предназначен для выработки синхронизирующих и управляющих сигналов, обеспечивающих координацию совместной работы блоков ОЭВМ однокристальной ЭВМ во всех допустимых режимах ее работы. В состав блока управления входят - устройство формирования временных интервалов логика ввода-вывода регистр команд регистр управления потреблением электроэнергии дешифратор команд, логика управления

ЭВМ. Устройство формирования временных интервалов предназначено для формирования и выдачи внутренних синхросигналов фаз, тактов и циклов. Количество машинных циклов определяет продолжительность выполнения команд. Практически все команды ОЭВМ выполняются за один или два машинных цикла, кроме команд умножения и деления, продолжительность выполнения которых составляет четыре машинных цикла. Обозначим частоту задающего генератора через Fг. Тогда длительность машинного цикла равна 12Fг или

составляет 12 периодов сигнала задающего генератора. Логика ввода-вывода предназначена для приема и выдачи сигналов, обеспечивающих обмен информации с внешними устройствами через порты ввода вывода Р0-Р3. Регистр команд предназначен для записи и хранения 8-ми разрядного кода операции выполняемой команды. Дешифратор команд и логики управления преобразуют код операции в микропрограмму выполнения команды. Регистр управления потреблением

PCON позволяет останавливать работу микроконтроллера для уменьшения потребления электроэнергии и уменьшения уровня помех от микроконтроллера. Еще большего уменьшения потребления электроэнергии и уменьшения помех можно добиться, остановив задающий генератор микроконтроллера. Арифметико-логическое устройство ALU представляет собой параллельное восьмиразрядное устройство, обеспечивающее выполнение арифметических и логических операций. АЛУ состоит из - регистров временного хранения

TMP1 и TMP2 ПЗУ констант сумматора дополнительного регистра регистра В аккумулятора ACC регистра состояния программ Program Status Word PSW. Регистры временного хранения восьмиразрядные регистры, предназначенные для приема и хранения операндов на время выполнения операций над ними. Эти регистры программно не доступны. ПЗУ констант обеспечивает выработку корректирующего кода при двоично-

десятичном представлении данных, кода маски при битовых операциях и кода констант. Параллельный восьмиразрядный сумматор представляет собой схему комбинационного типа с последовательным переносом, предназначенную для выполнения арифметических операций сложения, вычитания и логических операций сложения, умножения, неравнозначности и тождественности. Регистр B восьмиразрядный регистр, используемый во время операций умножения и деления.

Для других инструкций он может рассматриваться как дополнительный сверхоперативный регистр. Аккумулятор восьмиразрядный регистр, предназначенный для приема и хранения результата, полученного при выполнении арифметико-логических операций или операций сдвига. Регистр состояния программы предназначен для хранения информации о состоянии АЛУ при выполнении программы. Блок последовательного интерфейса и прерываний предназначен для организации

ввода-вывода последовательных потоков информации и организации системы прерывания программ. В состав блока входят - буфер ПИП логика управления регистр управления буфер передатчика буфер приемника приемопередатчик последовательного порта регистр приоритетов прерываний регистр разрешения прерываний логика обработки флагов прерываний и схема выработки вектора. Счетчик команд предназначен для формирования текущего 16-разрядного адреса внутренней памяти программ

и 816-разрядного адреса внешней памяти программ. В состав счетчика команд входят 16-разрядные буфер РС, регистр РС и схема инкремента увеличения содержимого на 1. Память данных предназначена для временного хранения информации, используемой в процессе выполнения программы. Порт P0 является двунаправленным портом ввода-вывода, P1, P2, P3 квазидвунаправленными портами ввода-вывода.

Порты предназначены для обеспечения обмена информацией ОЭВМ с внешними устройствами, образуя 32 линии ввода-вывода. Память программ предназначена для хранения программ и представляет собой постоянное запоминающее устройство. В разных микросхемах применяются масочные, стираемые ультрафиолетовым излучением или FLASH ПЗУ. Регистр указателя данных DPTR предназначен для хранения 16 - разрядного адреса внешней памяти

данных. Указатель стека Stack Pointer SP представляет собой восьмиразрядный регистр, предназначенный для организации особой области памяти данных стека, в которой можно временно сохранить любую ячейку памяти. Семейство MICROCHIP PICmicro микроконтроллеров 4 Первые микроконтроллеры компании MICROCHIP PIC16C5x появились в конце 80-х годов и благодаря своей высокой производительности и низкой стоимости составили серьзную конкуренцию производимым в то время 8-разрядным

МК. Первое, что привлекает внимание в PIC-контроллерах Peripheral Interface Controller это простота и эффективность. В основу концепции PIC, единую для всех выпускаемых семейств, была положена RISC-архитектура Reduced Instruction Set Computer архитектура с сокращенным набором команд с системой простых однословных команд, применение встроенной памяти программ и данных и малое энергопотребление.

В основе RISC-архитектуры лежат основополагающие принципы - любая операция выполняется за один такт - система команд должно содержать минимальное число инструкций одинаковой длины - операции обработки данных реализуются только в формате регистр-регистр - результаты должны формироваться со скоростью одно слово за такт. Система команд базового семейства PIC165x содержит только 33 команды. Как ни странно, и это сыграло свою роль в популяризации

PIC-контроллеров. Все команды кроме команд перехода выполняются за один машинный цикл или четыре машинных такта с перекрытием по времени выборок команд и их исполнения, что позволяет достичь производительности до 5 MIPS при тактовой частоте 20 МГц. Микроконтроллеры PIC имеют симметричную систему команд, позволяющую выполнять операции с любым регистром, используя любой метод адресации. Правда, разработчики MICROCHIP так и не смогли отказаться от любимой всеми структуры

с регистром-аккумулятором, необходимым участником всех операций с двумя операндами. Зато теперь пользователь может сохранять результат операции на выбор, где пожелает, в самом регистре-аккумуляторе или во втором регистре, используемом для операции. В настоящее время MICROCHIP выпускает четыре основных семейства 8-разрядных RISC-микроконтроллеров, совместимых снизу вверх по программному коду.

Большинство PIC-контроллеров выпускаются с однократно программируемой памятью программ OTP One Time Programmable с возможностью внутрисхемного программирования или масочным ROM Read Only Memory. Для целей отладки предлагаются версии с ультрафиолетовым стиранием, надо признать, не очень дешвые. Полное количество выпускаемых модификаций PIC-контроллеров составляет порядка пятисот наименований.

Как не без основания утверждает MICROCHIP, продукция компании перекрывает весь диапазон применений 8-разрядных микроконтроллеров. Особый акцент MICROCHIP делает на максимально возможное снижение энергопотребления для выпускаемых микроконтроллеров. Поддерживается спящий режим работы. Диапазон питающих напряжений PIC-контроллеров составляет 2,0 6,0 В. В настоящее время готовится к запуску в производство новое пятое семейство

PIC-контроллеров PIC18Cxxx. Новые микроконтроллеры будут иметь расширенное RISC-ядро, оптимизированное под использование нового Си-компилятора, адресное пространство программ до 2 Мб, до 4 кб встроенной памяти данных и производительность 10 MIPS. Достоинства 2 - хорошо справляются с несложными математическими вычислениями - развитая периферия

- низкое энергопотребление. Семейство AVR микроконтроллеров 4 В отличие от MICROCHIP, компания ATMEL Corp. один из мировых лидеров в производстве широкого спектра микросхем энергонезависимой памяти, FLASH-микроконтроллеров и микросхем программируемой логики, взяла старт по разработке RISC-микроконтроллеров в середине 90-х годов, используя все свои технические решения, накопленные к этому времени. Концепция новых скоростных микроконтроллеров была разработана группой

разработчиков исследовательского центра ATMEL в Норвегии, инициалы которых затем сформировали марку AVR Alf Bogen Vergard Wollan Risc architecture. Первые микроконтроллеры AVR AT90S1200 появились в середине 1997 г. и быстро снискали расположение потребителей. AVR-архитектура, на основе которой построены микроконтроллеры семейства AT90S, объединяет мощный гарвардский RISC-процессор с раздельным доступом к памяти программ и данных,

32 регистра общего назначения, каждый из которых может работать как регистр- аккумулятор, и развитую систему команд фиксированной 16-бит длины. Большинство команд выполняются за один машинный такт с одновременным исполнением текущей и выборкой следующей команды, что обеспечивает производительность до 1 MIPS на каждый МГц тактовой частоты. Гарвардская архитектура AVR реализует полное логическое и физическое разделение не только адресных пространств, но и информационных

шин для обращения к памяти программ и к памяти данных. Способы адресации и доступа к ним также различны. Такое построение уже ближе к структуре скоростных цифровых сигнальных процессоров и обеспечивает существенное повышение производительности за счет а одновременной работы центрального процессора, как с памятью программ, так и с памятью данных б расширения до 16 бит разрядной сетки шины данных памяти программ.

32 регистра общего назначения образуют регистровый файл быстрого доступа, где каждый регистр напрямую связан с АЛУ. За один такт из регистрового файла выбираются два операнда, выполняется операция, и результат возвращается в регистровый файл. АЛУ поддерживает арифметические и логические операции с регистрами, между регистром и константой или непосредственно с регистром. Регистровый файл также доступен как часть памяти данных.

6 из 32-х регистров могут использоваться как три 16-разрядных регистра-указателя для косвенной адресации. Старшие микроконтроллеры семейства AVR имеют в составе АЛУ аппаратный умножитель. Базовый набор команд AVR содержит 120 инструкций. Все микроконтроллеры AVR имеют встроенную FLASH ROM с возможностью внутрисхемного программирования через последовательный 4-проводной интерфейс. Периферия

МК AVR включает таймеры-счтчики, широтно-импульсные модуляторы, поддержку внешних прерываний, аналоговые компараторы, 10-разрядный 8-канальный аналого-цифровой преобразователь АЦП, параллельные порты от 3 до 48 линий ввода и вывода, интерфейсы UART Universal Asynchronous ReceiverTransmitter универсальный асинхронный последовательный приемопередатчик и SPI Serial Peripheral Interface синхронный последовательный интерфейс, сторожевой таймер и устройство

сброса по включению питания. Все эти качества превращают AVR-микроконтроллеры в мощный инструмент для построения современных, высокопроизводительных и экономичных контроллеров различного назначения. AVR-микроконтроллеры поддерживают спящий режим и режим микропотребления. В зависимости от модели, AVR-микроконтроллеры работают в диапазоне напряжений 2,7 6 В либо 4 6 В Достоинства 2 - высокий показатель быстродействиеэнергопотребление - удобные режимы программирования

- широкая номенклатура - доступность программно-аппаратных средств поддержки - высокая нагрузочная способность выходов. Области применения AVR многогранны 5. Для семейства tiny - это интеллектуальные автомобильные датчики различного назначения, игрушки, игровые приставки, материнские платы персональных компьютеров, контроллеры защиты доступа в мобильных телефонах, зарядные устройства, детекторы дыма и пламени, бытовая техника, разнообразные инфракрасные пульты дистанционного управления.

Для семейства classic - это модемы различных типов, современные зарядные устройства, изделия класса Smart Cards и устройства чтения для них, спутниковые навигационные системы для определения местоположения автомобилей на трассе, сложная бытовая техника, пульты дистанционного управления, сетевые карты, материнские платы компьютеров, сотовые телефоны нового поколения, а также различные и разнообразные промышленные системы контроля и управления. Для mega AVR - это аналоговые и цифровые мобильные телефоны, принтеры

и ключевые контроллеры для них, контроллеры аппаратов факсимильной связи и ксероксов, контроллеры современных дисковых накопителей, CD-ROM и т.д. Семейства микроконтроллеров MOTOROLA 6 Motorola предлагает широкую номенклатуру МК, охватывающую практически все области применения и включающая в себя около 300 моделей от простейших дешевых МК до высокопроизводительных 32-разрядных МК с

RISC-ядром и мощной периферией. Важной особенностью микроконтроллеров фирмы Motorola является их высокое качество и надежность. Семейства 8-разрядных МК фирмы MOTOROLA Семейство НС05 Семейство НС05 содержит наибольшее количество модификаций МК около 180. Областями применения МК семейства HC05 являются самые разнообразные устройства связи,

автомобильной и бытовой электроники, промышленного управления, компьютерной периферии. Все МК этого семейства имеют одинаковое 8-разрядное процессорное ядро, основанное на популярной процессорной архитектуре 6800, и отличаются набором периферийных функций. В состав МК семейства НС05 входят ПЗУ всех типов, ОЗУ, таймеры, АЦП, широтно-импульсные модуляторы ШИМ, контроллеры жидкокристаллических индикаторов

ЖКИ и других дисплеев, последовательные интерфейсы и многие другие устройства. Все представители семейства НС05 имеют версии с пониженным питанием и расширенным температурным диапазоном, и выпускаются в самых разнообразных корпусах. Семейство НС08 Семейство НС08 является следующим шагом в развитии программы заказных МК фирмы Motorola для массовых приложений и характеризуется повышенной в 5-10 раз производительностью

процессорного ядра, совместимого по системе команд с ЦПУ НС05. Семейство НС08 поддерживает дополнительные эффективные команды и методы адресации, а также такие функции, как прямой доступ к памяти, технология нечеткой логики и элементы цифровой обработки сигналов. При этом полностью статическое процессорное ядро оптимизировано для работы с пониженным напряжением питания и позволяет гибко управлять потреблением с помощью встроенного синтезатора тактовой частоты.

Семейство НС08 является первым 8-разрядным семейством с определяемой пользователем архитектурой на базе набора стандартных модулей, что значительно ускоряет цикл разработки нового заказного МК. Набор модулей в настоящее время включает в себя различные типы ПЗУ и ОЗУ, таймеры, последовательные интерфейсы, АЦП, контроллер ЖКИ, контроллер ПДП, силовые и высоковольтные ключи, и т.д.

Первые представители этого семейства появились в 1994 г в настоящий момент в состав семейства входят около 20 моделей. Семейство НС11 Семейство МС68НС11 содержит набор из около 40 более универсальных и высокопроизводительных микроконтроллеров, ориентированных как на массовые рынки, так и на среднее и мелкое производство. Процессорное ядро МК этого семейства отличается повышенной производительностью, отличающееся от НС05 более эффективной архитектурой, системой команд, наличием дополнительных методов

адресации и возможностью адресовать больший объем внешней памяти. МК семейства НС11 содержат встроенную память различных типов и конфигураций. Периферийные функции представлены многофункциональными таймерами, АЦП до 12 каналов и 10 разрядов, встроенным сопроцессором, ускоряющим выполнение умножения и деления на порядок, ШИМ и цифро-аналоговым преобразователем

ЦАП, последовательными интерфейсами, контроллером прямого доступа к памяти ПДП, синтезатором тактовой частоты и другими функциями. Как и в других семействах, имеется большое разнообразие корпусов, а также версии с пониженным напряжением питания и расширенным температурным диапазоном. Помимо 8-разрядных МК фирма Motorola также широко представлена на рынке 16- и 32-разрядными

МК семейств M68HC16, M683хх, а также RISC-микроконтроллерами семейств MPC50x, MPC8xx,MFC5xxx. Цифровые сигнальные процессоры DSP 7, 8 Одним из важнейших применений вычислительной техники являются системы управления для генерации и обработки непрерывных потоков информации. Основой данных систем, как правило, являются сигнальные процессоры. Существовавший подход к использованию и проектированию вычислительных систем на базе компьютеров

общего назначения требует дополнительных устройств плат, модулей для реализации сложных процессов обработки информации, как в реальном масштабе времени, так и после записи информации в память компьютера. Как правило, такие устройства в последнее время реализуются с использованием DSP Digital Signal Processor цифровой сигнальный процессор, которые, обладая мощной вычислительной структурой, позволяют реализовать различные алгоритмы обработки информационных потоков.

Процессоры используются в различных мультифункциональных системах управления управление двигателями, энергоустановками, в средствах связи, для кодирования и обработки звуковых, а также видео сигналов, в системах активного управления волновыми полями различной природы и т.п. Сравнительно невысокая цена, а также развитые средства разработки программного обеспечения позволяют легко внедрять подобные системы в различные области информационного обеспечения.

Многие фирмы США и Европы предлагают свои DSP-системы, в которых используется от 1 до 8 DSP и от 128 кбайт до 256 Мбайт памяти для данных и программ. Наибольшее распространение получили DSP фирм Analog Device, Texas Instruments, Motorola, NEC, ATT. Достоинства 2 - сравнительно невысокая цена - развитые средства разработки программного обеспечения - высокое быстродействие.

Недостатки - относительная сложность как схемотехнического, так и логико-программного проектирования - недостаточная гибкость служебной периферии. Состояние рынка микроконтроллеров 1 Один из непростых вопросов, который регулярно беспокоит практически любого разработчика какой микроконтроллер использовать в качестве ядра создаваемой системы Вопрос выбора контроллера имеет принципиальное значение, поскольку его результат во многом предопределяет не только совокупность возможных технических характеристик

будущей системы, но и весь спектр потенциальных проблем, связанных с процессом разработки, производства, реализации и возможных доработок в будущем. Статистика распространенности микроконтроллеров различных семейств за период времени с января 1997 по январь 2002 гг. показана на диаграммах рисунок 2 Рисунок 2 Статистика распространенности МК На сегодняшний день наибольшее распространение получили микроконтроллеры следующих архитектур x51, AVR и PIC. Лидирующее положение x51 совершенно неудивительно, если учесть

широчайшую номенклатуру изделий на базе этого ядра. Кроме того, популярность того или иного изделия определяется не только и не столько его техническими параметрами, сколько совокупностью других факторов ценовой политикой производителя, наличием и доступностью отладочных средств и т.д. Если учесть огромный опыт работы с МК на базе ядра х51, низкие цены и библиотеки ПО практически на все случаи жизни, то причины популярности

налицо. По данным исследовательского центра Harbor Research, Inc полученным в результате анкетирования, значимость факторов западных, влияющих на выбор семейства микроконтроллеров для новой разработки, представлена на рисунке 3. Рисунок 3 Значимость факторов влияющих на выбор МК Сейчас все большую популярность набирают новые и перспективные

AVR микроконтроллеры, но при этом происходит развитие и PIC с х51 микроконтроллеров. Список использованной литературы 1. Фрунзе А.В. Микроконтроллеры Это же просто Т.2. М. ИД СКИМЕН, 2002, 392 с. 2. Мысловский Э Власов А Акристиний М. Краткий обзор популярных семейств современных микроконтроллеров

Электронные компоненты. 5. 2002. С. 47-50 3. Архитектура микроконтроллеров MCS-51 Официальный сайт Сибирского государственного университета телекоммуникаций и информатики. httpwww.sibsutis.rumavrMCS51MCS51.htm 4. Ахметов М. 8-разрядные RISC микроконтроллеры Новости о микросхемах. httpchipnews.gaw.ruhtml.cgiarhiv9909stat 2.htm 5. Кривченко И.В. AVR микроконтроллеры очередной этап на пути развития

Компоненты и технологии. 3. 2002. С. 30-34 6. Микроконтроллеры и интегрированные процессоры Motorola Лаборатория микропроцессорной техники. httpembedded.ifmo.rulibDOCMCSMOTOROLAWWW Serverintro8.htm 7. Технические решения на базе цифровых сигнальных процессоров компании Motorola Консультационно-технический центр по микроконтроллерам. httpwww.cec-mc.rureadart6.shtml 8. Дэвис Генри перевод Ахметова М Биленко А Стандартный

DSP или конфигурируемый микроконтроллер Новости о микросхемах. httpwww.chip-news.ruarchivechipnews20010 24.html Содержание Введение 2 Семейство MCS-51, MCS-52, MCS-251 и совместимых с ними микроконтроллеров 4 Структурная схема МК семейства х51 6 Семейство MICROCHIP PICmicro микроконтроллеров 10 Семейство AVR микроконтроллеров 12 Семейства микроконтроллеров MOTOROLA 12 Цифровые сигнальные процессоры

DSP 12 Состояние рынка микроконтроллеров 12 Список использованной литературы 12