Expert Zamkovoy Vladimir "Фабрика инновационных технологий"
Обзор микроконтроллеров - Форум
Меню сайта

Форма входа

Поиск

Друзья сайта

Статистика

Приветствую Вас, Гость · RSS 21.08.2017, 17:55

[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: Диттер 
Форум » Начинающему конструктору » Микроконтроллеры » Обзор микроконтроллеров (Перечислим все популярные микроконтроллеры)
Обзор микроконтроллеров
ДиттерДата: Суббота, 20.12.2008, 22:08 | Сообщение # 1
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Существует мнение, что первым микроконтроллером был 4-х pазpядный TMS1000 от Texas Instruments, котоpый содеpжал ОЗУ (32 байта), ПЗУ (1К), часы и поддеpжку ввода-вывода, что позволяло считать его именно первым микpоконтpоллеpом. Выпущенный в 1972 году, он имел новую по тем временам возможность - добавление новых инструкций.Первый же патент на однокристальную микро-ЭВМ был выдан в 1971 году инженерам М. Кочрену и Г. Буну, сотрудникам Texas Instruments. Именно они предложили на одном кристалле разместить не только микропроцессор, но и память, устройства ввода-вывода.
В те годы появилась микросхема фирмы Intel, получившая имя 8048.
Помимо центрального процессора, на кристалле находились 1 КБайт памяти программ, 64 байта памяти данных, два восьмибитных таймера, генератор часов и 27 портов ввода/вывода.
Микроконтроллеры семейства 8048 использовались в игровых консольных приставках Magnavox Odyssey, в клавиатурах первых IBM PC и в ряде других устройств.

Микроконтроллер Intel 8051, выпущенный в 1980 году. Этот 8-битный чип положил начало целому семейству микроконтроллеров, которые господствовали на рынке вплоть до недавнего времени.
Аналоги 8051 выпускали советские предприятия в Минске, Киеве, Воронеже, Новосибирске, на них выросло целое поколение отечественных разработчиков.
Motorola и Zilog

Изделия компаний Motorola (68HC05, 68HC08, 68HC11) и Zilog (Z8).
Стоит заметить, что за рубежом микроконтроллеры от Motorola занимают лидирующее положение на рынке. В нашей стране их популярность не очень высока, возможно, еще в силу отсутствия достаточного количества доступных учебных материалов и средств разработки.

Микроконтроллеры фирмы Zilog, основанной бывшими сотрудниками Intel, еще недавно казавшиеся столь многообещающими, не выдержали гонки в стремительно развивающемся секторе рынка, и сегодня система команд Z8 выглядит достаточно устаревшей.
Чтобы перепрограммировать такой PIC-микроконтроллер, необходимо было посветить некоторое время в специальное окошечко кварцевой лампой. Сегодня новые микроконтроллеры от Microchip оснащаются электрически перепрограммируемой Flash-памятью программ.

Microchip

Первые значительные перемены произошли с появлением PIC-контроллеров фирмы Microchip. Эти микроконтроллеры имели хорошие порты, но все остальное было сделано весьма неудобно. Архитектура оставляла желать лучшего, система команд была крайне ограничена. Тем не менее, PIC-контроллеры остаются популярными в тех случаях, когда требуется создать недорогую систему, не предъявляющую высоких требований по ее управлению.

Scinex

Успех PIC-контроллеров толкнул на работы фирму Scinex. Появились очень похожие на PIC изделия фирмы Scinex. Они обладали уже 52-мя командами против PIC-овских 33-х. Были добавлены хорошие инструкции для работы с памятью, улучшена архитектура, каждая команда выполнялась за один такт, что при прочих равных условиях было вчетверо быстрее, чем у Microchip, и к тому же их тактовая частота достигала 100 МГц.
Столь высокая скорость контроллера позволяет его создателям отказаться от различной периферии — таймеров, счетчиков, регистров сдвига в приемопередатчиках, — все это рекомендуется реализовывать чисто программными средствами, благо быстродействия для этого хватает: внутри — лишь сверхбыстрое ядро, память да порты ввода/вывода.

Atmel

Революция в мире микроконтроллеров произошла в 1996 году, когда корпорация Atmel представила свое семейство чипов на новом прогрессивном ядре AVR. Более продуманная архитектура AVR, быстродействие, превосходящее контроллеры Microchip, привлекательная ценовая политика способствовали оттоку симпатий многих разработчиков от недавних претендентов на звание контроллера номер 1.

Микроконтроллеры AVR имеют более развитую систему команд, насчитывающую до 133 инструкций, производительность, приближающуюся к 1 MIPS/МГц, Flash ПЗУ программ с возможностью внутрисхемного перепрограммирования. Многие чипы имеют функцию самопрограммирования. AVR-архитектура оптимизирована под язык высокого уровня Си. Кроме того, все кристаллы семейства совместимы "снизу вверх".

Роль сыграла доступность программного обеспечения и средств поддержки разработки. У Atmel много бесплатно распространяемых программных продуктов. Хорошо известно, что развитые средства поддержки разработок при освоении и знакомстве с любым микроконтроллерным семейством играют не менее значимую роль, чем сами кристаллы. Фирма Atmel уделяет этому вопросу большое внимание. Чрезвычайно удачная и совершенно бесплатная среда разработки AVR Studio, работающая под Windows.
Ведущие сторонние производители выпускают полный спектр компиляторов, программаторов, ассемблеров, отладчиков, разъемов и адаптеров.



Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Понедельник, 19.01.2009, 11:49 | Сообщение # 2
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Подробнее, что такое микроконтроллер?

Микроконтроллер (MCU) — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами.
Типичный микроконтроллер состоит из
процессора разрядностью 8, 16, 32 (Если параллельно выполняются действия с 32 разрядами, то это уже класс процессоров АРМ или DSP)

Оперативного запоминающего устройства (ОЗУ Во многих моделях микроконтроллеров используется статическая память для ОЗУ и внутренних регистров)Постоянное запоминающее устройство
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — энергонезависимая память, используется для хранения неизменяемых данных. Часто используется английский термин ROM (Read-Only Memory).

Существует несколько разновидностей ПЗУ, предназначенных для различных целей:

ROM — (англ. Read-Only Memory, постоянное запоминающее устройство), масочное ПЗУ, изготавливается фабричным методом. В дальнейшем нет возможности изменить записанные данные.
PROM — (англ. Programmable Read-Only Memory, программируемое ПЗУ (ППЗУ)) — ПЗУ, однократно «прошиваемое» пользователем.
BootROM — специальная микросхема постоянной памяти, при использовании которой становится возможна загрузка операционной системы на компьютер с удаленного узла локальной сети.
EPROM — (англ. Erasable Programmable Read-Only Memory, перепрограммируемое ПЗУ (ПППЗУ)).
(содержимое микросхемы стиралось при помощи ультрафиолетовой лампы. Для прохождения ультрафиолетовых лучей к кристаллу в корпусе микросхемы было предусмотрено окошко с кварцевым стеклом).

EEPROM — (англ. Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ). Память такого типа может стираться и заполняться данными несколько десятков тысяч раз. Используется в твердотельных накопителях. Одной из разновидностей EEPROM является флеш-память (англ. Flash Memory).

Процессор и все виды памяти, а также устройства периферии для связи "с внешним миром" внутри кристалла контроллера обеденены шинами. Шина адреса, шина данных — (Address Bus, Data Bus) компьютерные шины (наборы проводников) и системой управления шин.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Понедельник, 19.01.2009, 11:49 | Сообщение # 3
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Периферийные устройства:.

UART, Универсальный асинхронный приёмопередатчик (УАПП, UART, Universal asynchronous receiver/transmitter) — универсальный последовательный протокол передачи данных. (Данные передаются пакетами по одному байту (8 бит).

I²C (русск. И²Си) — последовательная шина данных для связи, для управления электра устройствами (например, включить светодиод, подать на вход транзистора напряжение....).

SPI (англ. Serial Peripheral Interface, SPI bus) — последовательный периферийный интерфейс, шина SPI) — последовательный синхронный стандарт передачи данных в режиме полного дуплекса. SPI также иногда называют четырёх проводным (англ. four-wire) интерфейсом .

ADC аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи (АЦП, ADC) — устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал). Обратное преобразование осуществляется при помощи ЦАП (DAC) (цифро-аналогового преобразователя).

Компаратор (аналоговых сигналов) — электронная схема, принимающая на свои входы два аналоговых сигнала и выдающая логический «0» или «1», в зависимости от того, какой из сигналов больше.,,
(Простейший компаратор представляет собой дифференциальный усилитель. Компаратор отличается от линейного операционного усилителя (ОУ) устройством и входного, и выходного каскадов)

ШИМ широтно импульсный модулятор (импульсный сигнал постоянной частоты и переменной скважности, то есть, отношения длительности импульса к периоду его следования.)
С помощью задания скважности (длительности импульсов) можно менять среднее напряжение на выходе ШИМ.

Таймер (от англ. Timer) — средство обеспечения задержек и измерения времени средствами контроллера

CAN (англ. Controller Area Network — сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный, прежде всего на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков. Режим передачи — последовательный, широковещательный, пакетный. Определяет передачу в отрыве от физического уровня — он может быть каким угодно, например, радиоканалом или оптоволокном. Но на практике под CAN-сетью обычно подразумевается сеть топологии «шина» с физическим уровнем в виде дифференциальной пары, определённым в стандарте ISO 11898. Передача ведётся кадрами, которые принимаются всеми узлами сети.

USB (англ. Universal Serial Bus) — универсальная последовательная шина, предназначенная для подключения периферийных устройств. Шина USB представляет собой последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств. Для подключения периферийных устройств к шине USB используется четырёх проводный кабель, при этом два провода (витая пара) в дифференциальном включении используются для приёма и передачи данных, а два провода — для питания периферийного устройства.

Ethernét (эзернет, от лат. aether — эфир) — пакетная технология компьютерных сетей, преимущественно локальных. Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат кадров и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90-х годов прошлого века, вытеснив такие устаревшие технологии, как Arcnet, FDDI и Token ring.

Программирование микроконтроллеров обычно осуществляется на языке ассемблера или , в настоящее время развиваются графические языки о которых мы и пытаемся рассказать на форуме. Используются также встроенные интерпретаторы Бейсика. Для отладки программ используются программные симуляторы (специальные программы для персональных компьютеров, имитирующие работу микроконтроллера), внутрисхемные эмуляторы (электронные устройства, имитирующие микроконтроллер, которые можно подключить вместо него к разрабатываемому встроенному устройству) и интерфейс JTAG.


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Вторник, 20.01.2009, 10:49 | Сообщение # 4
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Готовим обзор АРМ, DSP, ПЛИС .....

А пока
Советуем посетить сайт Владимира Гололобова

http://vgololobov.narod.ru/


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
ДиттерДата: Понедельник, 30.11.2009, 16:38 | Сообщение # 5
ведущий консультант форума
Группа: Администраторы
Сообщений: 591
Статус: Offline
Открыли специализированный форум
на русском языке
Flowcode
http://flowcode.info/

biggrin


Чем больше мы знаем, тем дороже стоим на рынке труда
 
Форум » Начинающему конструктору » Микроконтроллеры » Обзор микроконтроллеров (Перечислим все популярные микроконтроллеры)
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright MyCorp © 2017
Используются технологии uCoz