И совместимые с ними

Несмотря на непрерывное развитие и появление все новых и новых 16- и 32-

разрядных микроконтроллеров и микропроцессоров, наибольшая доля мирового микро-

процессорного рынка и по сей день остается за 8-разрядными устройствами. Согласно

данным компании Semico Research Corp., Phoenix, в 1996 году общий мировой объем про-

даж микроконтроллеров всех типов составил $11,4 миллиарда, при этом $5,56 миллиарда

(или 48.6%) пришлось на долю 8-разрядных кристаллов. Это в 2,5 раза больше объема

продаж ближайших конкурентов: 16-разрядных микроконтроллеров ($2.1 млрд.) и DSP

($2.4). По всем прогнозам аналитических компаний на ближайшие 5 лет лидирующее по-

ложение 8-разрядных микроконтроллеров на мировом рынке сохранится.

В настоящее время среди всех 8-разрядных микроконтроллеров - семейство MCS-

51 является несомненным чемпионом по количеству разновидностей и количеству компа-

ний, выпускающих его модификации. Оно получило свое название от первого представи-

теля этого семейства - микроконтроллера 8051, выпущенного в 1980 году на базе техноло-

гии HMOS. Удачный набор периферийных устройств, возможность гибкого выбора внеш-

ней или внутренней программной памяти и приемлемая цена обеспечили этому микрокон-

троллеру успех на рынке. С точки зрения технологии микроконтроллер 8051 являлся для

своего времени очень сложным изделием - в кристалле было использовано 128 тыс. тран-

зисторов, что в 4 раза превышало количество транзисторов в 16-разрядном микропроцес-

соре 8086.

Важную роль в достижении такой высокой популярности семейства 8051 сыграла

открытая политика фирмы Intel, родоначальницы архитектуры, направленная на широкое

распространение лицензий на ядро 8051 среди большого количества ведущих полупро-

водниковых компаний мира.

В результате на сегодняшний день существует более 200 модификаций микрокон-

троллеров семейства 8051, выпускаемых почти 20-ю компаниями. Эти модификации

включают в себя кристаллы с широчайшим спектром периферии: от простых 20-выводных

устройств с одним таймером и 1К программной памяти до сложнейших 100-выводных

кристаллов с 10-разрядными АЦП, массивами таймеров-счетчиков, аппаратными 16-

разрядными умножителями и 64К программной памяти на кристалле. Каждый год появ-

ляются все новые варианты представителей этого семейства. Основными направлениями

развития являются: увеличение быстродействия (повышение тактовой частоты и перера-

ботка архитектуры), снижение напряжения питания и потребления, увеличение объема

ОЗУ и FLASH памяти на кристалле с возможностью внутрисхемного программирования,

введение в состав периферии микроконтроллера сложных устройств типа системы управ-

ления приводами, CAN и USB интерфейсов и т.п.

Все микроконтроллеры из семейства MCS-51 имеют общую систему команд. Нали-

чие дополнительного оборудования влияет только на количество регистров специального

назначения.

Основными производителями клонов 51-го семейства в мире являются фирмы

Philips, Siemens, Intel, Atmel, Dallas, Temic, Oki, AMD, MHS, Gold Star, Winbond, Silicon

Systems и ряд других.

В рамках СССР производство микроконтроллера 8051 осуществлялось в Киеве,

Воронеже (1816ВЕ31/51, 1830ВЕ31/51), Минске (1834ВЕ31) и Новосибирске (1850ВЕ31).

Микроконтроллеры данного семейства выпускаются в PLCC, DIP и QFP корпусах и

могут работать в следующих температурных диапазонах:

· коммерческий (0°C — +70°C);

· расширенный (-40°C — +85°С):

· для военного использования (-55°C — +125°С).

Примерами микроконтроллеров семейства MCS-51 с расширенными возможностями

могут служить расширения микроконтроллеров MCS-51/52 8XC51FA, 8XC51GB, 80С152.