Общие особенности управляющих микроконтроллеров

Основные требования, которые потребители предъявляют к управляющим блокам

приборов можно сформулировать следующим образом:

· низкая стоимость,

· высокая надежность,

· высокая степень миниатюризации,

· малое энергопотребление,

· работоспособность в жестких условиях эксплуатации;

· достаточная производительность для выполнения всех требуемых функций.

В отличие от универсальных компьютеров к управляющим контроллерам, как прави-

ло, не предъявляются высокие требования к производительности и программной совмес-

тимости.

Выполнение всех этих довольно противоречивых условий одновременно затрудни-

тельно, поэтому развитие и совершенствование техники пошло по пути специализации и в

настоящее время количество различных моделей управляющих микроконтроллеров чрез-

вычайно велико.

Однако можно выделить некоторые черты архитектуры и системы команд, общие для

всех современных микроконтроллеров, это:

· так называемая Гарвардская архитектура – то есть раздельные области памяти для

хранения команд (программы) и данных. Они могут иметь разную разрядность, в сис-

теме команд для обращения к ним предусмотрены различные команды и т.д.

· интеграция в одном корпусе микросхемы (на одном кристалле) практически всех бло-

ков, характерных для полнофункционального компьютера – процессора, ПЗУ, ОЗУ,

устройств ввода-вывода, тактового генератора, контроллера прерываний и т.д. Поэто-

му в русскоязычной литературе подобные устройства часто называются однокри-

стальные ЭВМ (ОЭВМ).

Микроконтроллеры обычно классифицируют по разрядности обрабатываемых чисел

· четырехразрядные- самые простые и дешевые,

· восьмиразрядные - наиболее многочисленная группа (оптимальное сочетание цены и

возможностей), к этой группе относятся микроконтроллеры серии MCS-51 (Intel) и со-

вместимые с ними, PIC (MicroChip), HC68 (Motorola), Z8 (Zilog) и др.

· шестнадцатиразрядные - MCS-96 (intel) и др. - более высокопроизводительные, но бо-

лее дорогостоящие

· тридцатидвухразрядные - обычно являющиеся модификациями универсальных микро-

процессоров, например i80186 или i386EX.