close

Mikrokontroller

Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
Image
Motorola 68HC11 mikrokontroller és támogató chipek
Image
Intel 8742 8 bites mikrokontroller , 12 MHz -es CPU - val , 128 bájt RAM - mal , 2048 bájt EPROM -mal és I/O -val egy chipen
Image
PIC 18F8720 mikrokontroller 80 tűs TQFP csomagban
Texas Instruments TMS 1000 mikrokontroller
Texas Instruments TMS 1000 mikrokontroller

A mikrokontroller (rövidítve µC , UC vagy mCU ) egy programozható integrált áramkör , amely képes a memóriájában rögzített parancsok végrehajtására. Több funkcionális blokkból áll, amelyek egy adott feladatot látnak el. A mikrokontroller magában foglalja a számítógép három fő funkcionális egységét : a központi feldolgozó egységet , a memóriát és a bemeneti/kimeneti perifériákat .

Egyes mikrokontrollerek négybites szavakat használhatnak, és akár 4 kHz-es órajelen is működhetnek, alacsony energiafogyasztás mellett ( mW vagy mikrowatt ). Általában képes várni egy eseményre, például gombnyomásra vagy más megszakításra; így az energiafogyasztás készenléti állapotban (CPU órajele és a legtöbb periféria) akár nanowatt is lehet, így sok közülük kiválóan alkalmas hosszú akkumulátor-élettartamú alkalmazásokhoz. Más mikrokontrollerek teljesítménykritikus szerepet tölthetnek be, ahol inkább digitális jelfeldolgozóként (DSP) kell működni, magasabb órajellel és energiafogyasztással.

A mikrokontroller gyártása során nem tartalmaz adatokat a ROM-ban. Egy folyamat vezérléséhez létre kell hozni vagy létrehozni, majd a mikrokontroller EEPROM -jába vagy annak megfelelőjébe rögzíteni kell egy programot, amely assembly nyelven vagy más mikrokontroller nyelven írható ; azonban ahhoz, hogy a program rögzíthető legyen a mikrokontroller memóriájában, azt hexadecimális numerikus rendszerben kell kódolni, ami végső soron az a rendszer, amely a mikrokontrollert működésre készteti, ha megfelelő feszültséggel látják el, és analóg és diszkrét eszközökhöz kapcsolják. működéséhez. [ 1 ]

Előzmények

Az első mikroprocesszor a 4 bites Intel 4004 volt , amelyet 1971-ben adtak ki, ezt követte az Intel 8008 és még több képességű. Mindazonáltal mindkét processzornak további áramkörre van szüksége a működő rendszer megvalósításához, ami növeli a teljes rendszer költségét.

A Smithsonian Institution szerint a Texas Instruments mérnökeinek, Gary Boone -nak és Michael Cochrannak 1971-ben sikerült létrehozniuk az első mikrokontrollert, a TMS 1000 -et; 1974-ben került kereskedelmi forgalomba. Egy chipen egyesíti a ROM memóriát , a RAM memóriát , a mikroprocesszort és az órát, és beágyazott rendszerekhez készült . [ 2 ]

Részben a TMS 1000 létezésének köszönhetően [ 3 ] az Intel kifejlesztett egy chip-alapú számítógépes rendszert, amelyet vezérlési alkalmazásokra optimalizáltak, az Intel 8048 -at, amelyet 1977-ben kezdtek szállítani. [ 3 ] A RAM-ot és a ROM-ot egyesíti a ugyanaz a chip, és több mint egymilliárd IBM PC-kompatibilis billentyűzetben és számos más alkalmazásban is megtalálható. Az Intel akkori elnöke, Luke J. Valenter a mikrokontrollert a cég történetének egyik legsikeresebb termékének nyilvánította, és több mint 25%-kal bővítette a részleg költségvetését.

A legtöbb mikrokontrollernek két változata volt akkoriban. Néhányan újraprogramozható EPROM memóriával rendelkeztek , ami lényegesen drágább, mint a PROM változat , amely csak egyszer volt programozható. Az EPROM törléséhez ki kell tennie az átlátszó kvarc kupakot ultraibolya fénynek. A teljesen átlátszatlan chipek alacsonyabb költséget jelentettek.

1993-ban a mikrovezérlőkben megjelent EEPROM (a Microchip PIC16x84 -től kezdve ) [ 4 ] lehetővé teszi, hogy elektromosan és gyorsan törölhető legyen, anélkül, hogy az EPROM - ban előírt drága csomagra lenne szükség , lehetővé téve a gyors prototípuskészítést és programozást a rendszerben . Ugyanebben az évben az Atmel kiadja az első flash memóriát használó mikrokontrollert . [ 5 ] Más cégek gyorsan követték a példát, mindkét típusú memóriával.

A költségek az idő múlásával zuhantak, a legolcsóbb 8 bites mikrokontroller 2009-ben több ezer egységért kevesebb mint 0,25 dollárért , néhány 32 bites mikrokontroller pedig 1 dollárért hasonló összegért. Manapság a mikrokontrollerek olcsók és könnyen elérhetőek a hobbibarátok számára, bizonyos processzorokhoz pedig nagy online közösségek tartoznak.

A jövőben az MRAM mikrokontrollerekben is használható lesz, mivel végtelen az ellenállása és a félvezető lapka költsége viszonylag alacsony.

Jellemzők

Image
A mikrokontroller vázlata. Ezen az ábrán egy integrált áramköri csomagban látjuk a mikrokontrollert a processzorával (CPU), a buszokkal, a memóriával, a perifériákkal és a bemeneti/kimeneti portokkal együtt . A csomagon kívül további áramkörök találhatók a belső perifériák és a bemeneti/kimeneti érintkezőkhöz csatlakoztatható eszközök kiegészítésére. A tápegység, a földelés, az oszcillátor-kiegészítő áramkör és a mikrokontroller működéséhez szükséges egyéb áramkörök szintén a csomag érintkezőihez csatlakoznak.

A mikrokontrollereket úgy tervezték, hogy csökkentsék egy adott rendszer gazdaságos költségeit és energiafogyasztását. Tehát a központi feldolgozó egység mérete, a memória mennyisége és a mellékelt perifériák az alkalmazástól függenek. Egy egyszerű készülék, például egy keverő vezérlése nagyon kicsi (4 vagy 8 bites) processzort használ, mivel ez egy véges automatát helyettesít. Ezzel szemben a digitális zene- vagy videolejátszó ( MP3 vagy MP4 ) 32 vagy 64 bites processzort és egy vagy több digitális jelkodeket (audió vagy videó) igényel . A blokkolásgátló fékrendszer (ABS ) vezérlése általában egy 16 bites mikrokontrolleren alapul, hasonlóan az autók elektronikus motorvezérlő rendszeréhez .

A mikrokontrollerek az eladott számítógépes chipek túlnyomó részét alkotják, több mint 50%-uk „egyszerű” vezérlő, a fennmaradó rész pedig speciálisabb DSP -k. Bár lehet, hogy otthonában van egy vagy két általános célú mikroprocesszor (egyet használ erre), de valószínűleg tucat-két mikrokontroller van szétszórva a háztartási gépei között. Szinte minden elektronikus eszközben megtalálhatók, például autókban , mosógépekben , mikrohullámú sütőben , telefonokban stb.

A mikrokontroller abban különbözik a normál központi feldolgozó egységtől , hogy könnyebben működő számítógéppé alakítható, minimális külső integrált áramkörrel . Az ötlet az, hogy az integrált áramkört behelyezik a készülékbe, rákötve bármilyen tápellátásra és információforrásra, és ennyi. A hagyományos mikroprocesszor ezt nem teszi lehetővé, mivel elvárja, hogy ezeket a feladatokat más chipek kezeljék. Az információ tárolására bemeneti és kimeneti modulokat (portokat) és memóriát kell hozzáadnia.

Egy tipikus mikrokontrollernek beépített órajel-generátora és kis mennyiségű közvetlen elérésű memóriája vagy ROM / EPROM / EEPROM / flash -ja van, így a működéséhez csak néhány vezérlőprogramra és egy időzítő kristályra van szükség. A mikrovezérlők általában sokféle bemeneti/kimeneti eszközzel is rendelkeznek, mint például analóg-digitális átalakítók , időzítők , UART -ok és speciális soros interfész buszok , például I2C és CAN . Ezeket a beágyazott eszközöket gyakran speciális processzorok utasításai alapján lehet vezérelni. A modern mikrokontrollerek gyakran tartalmaznak beépített programozási nyelvet, például a BASIC programozási nyelvet, amelyet széles körben használnak erre a célra.

A mikrokontrollerek sebességet és rugalmasságot kínálnak az egyszerű használat érdekében. Mivel sok chipterületet használnak fel olyan funkciókhoz, mint a bemeneti/kimeneti eszközök vagy a mikrokontroller által tartalmazott memória , minden más áramkört ki kell hagyni.

Számítógépes architektúrák

Alapvetően két számítógép-architektúra létezik, és természetesen ezek jelen vannak a mikrokontrollerek világában: Von Neumann és Harvard. Mindkettő különbözik a memória és a processzor csatlakoztatásának módjában, valamint a szükséges buszokban.

Von Neumann építészet

A Von Neumann architektúra ugyanazt a tárolóeszközt használja mind az utasítások, mind az adatok tárolására, mivel a személyi számítógépekben is sok I/O vonalat takarít meg, ami meglehetősen drágák, különösen azoknál a rendszereknél, ahol a processzor be van szerelve. valamilyen alaplapon elhelyezett aljzat . Ezen túlmenően ez a szervezet sok gondtól kíméli meg az alaplaptervezőket, és csökkenti az ilyen rendszerek költségeit.

A személyi számítógépben, amikor egy programot betöltünk a memóriába, hozzárendelünk egy memóriacímteret, amely szegmensekre van felosztva, amelyekből általában a következők lesznek: kód (program), adat és verem . Emiatt beszélhetünk a memória egészéről, annak ellenére, hogy különböző fizikai eszközök vannak a rendszerben ( merevlemez , RAM memória , flash memória , optikai meghajtó ...).

A mikrovezérlők esetében két jól definiálható memóriatípus létezik: adatmemória (tipikusan valamilyen SRAM ) és programmemória ( ROM , PROM , EEPROM, flash vagy egyéb nem felejtő). Ebben az esetben a felépítés eltér a személyi számítógépétől, mivel minden memóriához különböző áramkörök tartoznak, és általában nem használnak szegmensregisztereket, hanem a memória elkülönítve van, és az egyes memóriatípusokhoz való hozzáférés a memória utasításaitól függ. processzor..

Bár a Von Neumann architektúrájú integrált rendszerekben a memória szegregált, és vannak eltérések az architektúra hagyományos meghatározásához képest; a két memóriatípus eléréséhez szükséges buszok ugyanazok, csak az adatbusz, a címbusz és a vezérlőbusz hagyja el a processzort. Következtetésként elmondható, hogy az architektúra nem változott, mivel a memória és a processzor csatlakoztatása ugyanazt az elvet követi, amelyet az alap architektúra határoz meg.

Néhány mikrokontroller-család, mint például az Intel 8051 és a Z80 valósítja meg ezt a fajta architektúrát, főleg azért, mert ezt használták az első mikrokontrollerek megjelenésekor.

Harvard építészet

A másik változat a Harvard architektúra , és kiválóan a szuperszámítógépekben, mikrokontrollerekben és általában a beágyazott rendszerekben használt változat. Ebben az esetben a memórián kívül a processzor szegregált buszokkal rendelkezik, így minden memóriatípushoz adatbusz, címbusz és vezérlőbusz tartozik.

Ennek az architektúrának az alapvető előnye, hogy lehetővé teszi a buszok méretének az egyes memóriatípusok jellemzőihez való igazítását; Ráadásul a processzor mindegyiket egyszerre érheti el, ami a feldolgozási sebesség jelentős növekedését jelenti. Az ilyen architektúrájú rendszerek jellemzően kétszer olyan gyorsak, mint a Von Neumann architektúrájú hasonló rendszerek.

Hátránya, hogy sok processzor I/O sort fogyaszt; tehát azokban a rendszerekben, ahol a processzor saját csomagjában található, csak szuperszámítógépekben használják. A mikrokontrollerekben és más beágyazott rendszerekben azonban, ahol az adatok és a programmemória általában ugyanazon a csomagon osztozik, mint a processzor, ez a kellemetlenség már nem jelent komoly problémát, ezért a legtöbb mikrokontrollerben a Harvard architektúrát találjuk.

Ezért fontos megjegyezni, hogy egy mikrokontroller többféleképpen konfigurálható, amennyiben a megfelelő működéséhez szükséges memóriaméretet tiszteletben tartják.

Processzor részletesen

Az 1970-es években a digitális elektronika nem volt kellőképpen fejlett, de az elektronikán belül már kialakult szakterületnek számított. A számítógépeket akkoriban nagyon egyszerű műveletek elvégzésére tervezték, és ha azt akarta, hogy ezek a gépek különböző dolgokat tudjanak elvégezni, elég jelentős változtatásokat kellett végrehajtania a hardveren.

Az 1970-es évek elején egy japán cég megbízott egy fiatal amerikai céget, hogy dolgozzon ki egy áramkörkészletet egy olcsó számológép előállításához. Az Intel teljes mértékben a feladatnak szentelte magát, és az üzembe helyezett áramkörök közül kifejlesztett egy egészen különlegeset, amit máig nem hoztak létre: az első integrált mikroprocesszort.

Az Intel 4004 1971-ben jelent meg a piacon, ez egy összetett szinkron digitális gép, mint bármely más szinkron szekvenciális logikai áramkör. Ennek az alkatrésznek az az előnye azonban, hogy belsőleg egy sor digitális áramkört tartalmaz, amelyek a számítási és adatfeldolgozási műveletek elvégzésére képesek, de más nézőpontból: bemenetei jól definiált kódok sorozata, amelyek lehetővé teszik a műveleteket. sajátos jellegű, amelynek eredményét a művelet típusa és az érintett operandusok határozzák meg.

Így nézve nincs semmi különös a mikroprocesszorban; A csoda az, hogy a bemeneti kódok megfelelő kombinációja, szekvenciális végrehajtása, hogy képes előre vagy hátra ugrani a kódok sorozatában logikai döntések vagy konkrét parancsok alapján, lehetővé teszi a gép számára, hogy nagyszámú összetett műveletet hajtson végre. az egyszerű alapkódokban.

Ma már megszoktuk a mikroprocesszoros rendszereket, de a távoli 1971-ben ez egy kicsit más, sőt botrányos gondolkodásmód volt, egészen addig a pontig, hogy a chipeket az Inteltől megrendelő Busicom céget nem érdekelte a találmány, így az Intel értékesítette másoknak, akik érdeklődést mutattak; a többi már történelem: példátlan forradalom az emberiség technológiai fejlődésében.

Logikus azt gondolni, hogy az integrált mikroprocesszor feltalálása nem isteni kinyilatkoztatás volt alkotói számára, hanem a digitális elektronika és a számítástechnikai elméletek terén eddig létező vívmányokon alapult. De kétségtelenül a szalma törte meg a tudományos-technikai forradalom teve hátát, mert lehetővé tette előre nem látható alkalmazások kifejlesztését, vagy egyesek felgyorsítását, amelyek már úton voltak.

Most kezdjük megnézni, hogyan készül egy processzor, ez nem lesz túl részletes magyarázat, mert feltalálása óta jelentős forradalmakon ment keresztül, de vannak alapvető szempontok, amelyek nem változtak, és amelyek minden mikroprocesszor alapját képezik. . A 'Mikrokontroller sémája' ábrán egy mikroprocesszor tipikus felépítését láthatjuk, alapvető összetevőivel, jól látható, hogy egyetlen valódi processzor sem illeszkedik pontosan ehhez a struktúrához, de még így is lehetővé teszi, hogy megismerjük minden egyes alapelemét, ill. kölcsönhatásaikat.

Felvételek

Nagyon kis memóriaterületet jelentenek, de minden mikroprocesszorhoz szükségesek, innen veszik az adatokat különféle műveletekhez, amelyeket a többi processzoráramkörnek végre kell hajtania. A regiszterek az utasítások végrehajtásának eredményeit tárolják, adatokat töltenek be a külső memóriából, illetve tárolják azokat.

Bár a rekordok jelentősége triviálisnak tűnik, egyáltalán nem az. Valójában a regiszterek egy része, az adatokhoz rendelt része az, amely meghatározza bármely mikroprocesszor egyik legfontosabb paraméterét. Amikor azt halljuk, hogy egy processzor 4, 8, 16, 32 vagy 64 bites, akkor olyan processzorokra gondolunk, amelyek ekkora adatregiszterekkel végzik a műveleteiket, és ez természetesen meghatározza ezeknek a gépeknek a lehetőségeit.

Minél nagyobb a processzor adatregisztereinek bitjei, annál nagyobb a teljesítménye a számítási teljesítmény és a végrehajtási sebesség tekintetében, mivel ez a paraméter határozza meg a rendszer többi összetevőjébe beépíthető teljesítményt, például nem. nincs értelme 16 bites ALU-nak egy 8 bites processzorban.

A 16 bites processzor viszont 16 bites összeadást végezhet egyetlen gépi ciklusban, míg a 8 bites processzornak több utasítást is végre kell hajtania az eredmény elérése előtt, még akkor is, ha mindkét processzornak azonos a végrehajtási sebessége. az Ön utasításaiért. A 16 bites processzor gyorsabb lesz, mert ugyanazokat a feladatokat képes elvégezni, mint egy 8 bites processzor, rövidebb idő alatt.

Vezérlőegység

Ez az egység az egyik legfontosabb a processzorban, tartalmazza a szükséges logikát az utasítások dekódolásához és végrehajtásához, a regiszterek vezérléséhez, az ALU-hoz, a buszokhoz és bármihez, amit a processzorba akarunk tenni.

A vezérlőegység az egyik alapvető elem, amely meghatározza a processzor teljesítményét, mivel típusa és felépítése olyan paramétereket határoz meg, mint az utasításkészlet típusa , a végrehajtási sebesség, a gépi ciklusidő, a benne található buszok típusa. megszakításkezelés és jó néhány dolog több, mint bármelyik processzorban megy ebbe a blokkba.

Természetesen a vezérlőegységek a processzorok legösszetettebb elemei, és általában kisebb egységekre vannak osztva, amelyek együtt működnek. A vezérlőegység olyan összetevőket csoportosít, mint a dekódoló egység, a végrehajtási egység, a cache memória vezérlők, a buszvezérlők , a megszakításvezérlők , a csővezetékek stb., mindig a processzor típusától függően.

Aritmetikai-logikai egység (ALU)

Mivel a processzorok olyan áramkörök, amelyek alapvetően logikai és matematikai műveleteket hajtanak végre, egy teljes egység van erre a folyamatra szentelve, némi függetlenséggel. Itt hajtják végre a Boole-algebrára jellemző összeadásokat, kivonásokat és logikai műveleteket .

Jelenleg ez az egységtípus sokat fejlődött, és a legmodernebb processzorok több ALU-val rendelkeznek, amelyek összetett műveletek, például lebegőpontos műveletek végrehajtására specializálódtak. Valójában sok esetben „matematikai társprocesszor”-ra változtatták a nevüket, bár ez egy olyan kifejezés, amely egy speciális processzortípus elnevezésére jött létre, amely közvetlenül kapcsolódik a hagyományosabb processzorhoz.

A processzor teljesítményére gyakorolt ​​hatása azért is fontos, mert teljesítményétől függően a többé-kevésbé összetett feladatok nagyon rövid idő alatt elvégezhetők, mint például a lebegőpontos számítások.

Buszok

Ezeket a kommunikációs eszközöket használják a processzor különböző komponensei, hogy információt cseréljenek egymással, végül a buszok vagy azok egy része visszatükröződik a processzor tokozásának tűiben.

A mikrokontrollerek esetében nem jellemző, hogy a buszok tükröződjenek az áramköri tokozásban, mivel ezek alapvetően általános célú I/O-ra és rendszerperifériára szolgálnak.

Három típusú busz létezik:

  • Cím: Kiválaszthatja azt a készüléket, amellyel dolgozni szeretne, vagy memóriák esetén az olvasni vagy írni kívánt adatot.
  • Adatok: Adatok mozgatására szolgál a hardvereszközök között (bemenet és kimenet).
  • Vezérlés: A különböző írás-olvasási folyamatok kezelésére és a rendszereszközök működésének vezérlésére szolgál.

utasításkészlet

A kapcsolási rajzon ugyan nem szerepel, de az utasításkészletet nem hagyhattuk ki a magyarázatból, mert ez az elem határozza meg, hogy a processzor mire képes.

Meghatározza a processzor által végrehajtható alapműveleteket, amelyek kombinálva és szervezetten alkotják az általunk szoftvernek nevezett műveleteket. Az instrukciók olyanok, mint az ábécé betűi, a nyelv alapeleme, amelyek megfelelően rendezve lehetővé teszik, hogy szavakat, mondatokat és bármilyen programot írjunk, ami eszünkbe jut.

Két alapvető típusú utasításkészlet létezik, amelyek meghatározzák a processzor architektúráját: CISC és RISC.

A CISC a Complex Instruction Set Computing rövidítése . A CISC mikroprocesszorok olyan utasításkészlettel rendelkeznek, amelyre jellemző, hogy nagyon szélesek, és amelyek lehetővé teszik összetett műveletek végrehajtását a memóriában vagy a belső regiszterekben található operandusok között. Az ilyen típusú repertoár megnehezíti az utasítások párhuzamosítását, ezért manapság a legtöbb nagy teljesítményű CISC rendszer az összetett utasításokat több egyszerű, RISC-szerű utasításokká alakítja át, amelyeket általában mikroutasításoknak neveznek.

A CISC mikrokontrollereken belül megtalálhatóak a népszerű Intel 8051 és Z80 családok, bár jelenleg ezeknek a mikrokontrollereknek vannak CISC-RISC változatai is, melyek célja a RISC processzorok előnyeinek kihasználása, az utasításokkal való visszafelé kompatibilitás megőrzése mellett.

RISC , az angol csökkentett utasításkészletből Computer , Computer Reduced Instruction Set. A következő alapvető jellemzőkkel rendelkező processzorok beszerzésére összpontosít:

  • Fix méretre vonatkozó utasítások.
  • Néhány utasítás.
  • Az adatmemóriához csak az utasítások betöltése és tárolása érhető el.
  • Viszonylag sok általános célú regiszter.

Az ilyen típusú processzorok egyik legfigyelemreméltóbb tulajdonsága, hogy lehetővé teszik a párhuzamosságot a végrehajtás során, és csökkentik a memória-hozzáférést. Éppen ezért a hagyományosan CISC architektúrákon alapuló legmodernebb processzorok CISC utasítás-fordítási mechanizmusokat valósítanak meg RISC-re, hogy kihasználják az ilyen típusú processzorokat.

A PIC mikrokontroller processzorok RISC típusúak.

Memória

Korábban azt tapasztaltuk, hogy a mikrokontrollerek memóriájának ugyanabban a csomagban kell elhelyezkednie, ez a legtöbbször így van, mert az alapgondolat az, hogy a rendszeráramkörök nagy részét egyetlen integrált chipen belül tartsák.

A mikrokontrollerekben a memória nem bőséges, itt nem talál gigabájt memóriát, mint a személyi számítógépekben. A programmemória általában nem haladja meg a 16 K-helyű nem felejtő memóriát (flash vagy eprom), amely a programok tárolására alkalmas.

A RAM memória ideiglenes információk tárolására szolgál, amelyeket a processzor számításokhoz vagy más típusú logikai műveletekhez használ. A RAM memória címterében a processzor munkaregiszterei és a mikrokontroller különböző perifériáinak konfigurációs és munkaregiszterei is elhelyezkednek. Éppen ezért a legtöbb esetben, még ha van is egy bizonyos méretű címtér, a programozó rendelkezésére álló RAM mennyisége az adatok tárolására kisebb, mint amennyit a processzor meg tud címezni.

A mikrokontrollerek RAM memóriáiban használt memória típusa az SRAM, így elkerülhető a frissítési rendszerek megvalósítása , mint a személyi számítógépek esetében, amelyek nagy mennyiségű memóriát használnak, jellemzően valamilyen DRAM technológiát. Bár az SRAM drágább, mint a DRAM, ez a megfelelő típus a mikrokontrollerekhez, mivel a mikrokontrollerek kis mennyiségű RAM-mal rendelkeznek.

A programmemória esetében különböző technológiákat alkalmaznak, amelyek közül az egyik vagy a másik használata a fejlesztendő alkalmazás jellemzőitől függ Az alábbiakban ismertetjük az öt létező, legtöbbször használt vagy használt technológiát:

  • ROM maszk . Ebben az esetben nem a program „rögzítése” történik a memóriába, hanem a programmal készül a mikrokontroller, ez a kommersz CD-gyártáshoz hasonló folyamat, mastering segítségével. Egy ilyen áramkör előállításának kezdeti költsége magas, mivel a maszk tervezése és gyártása költséges folyamat, azonban amikor egy adott alkalmazáshoz több ezer vagy akár több százezer mikrokontroller szükséges, mint például egyes készülékek, a A maszk kezdeti gyártási költsége és az áramkör gyártása a sorozat összes áramköre között megoszlik, és ennek végső költsége jóval alacsonyabb, mint más típusú memóriával rendelkező társaké.
  • PROM ( programozható csak olvasható memória ) memória, más néven OTP ( egyszer programozható ). Ezt a típusú memóriát PROM-nak vagy egyszerűen ROM-nak is nevezik.
Az OTP memóriával rendelkező mikrokontrollerek csak egyszer programozhatók, valamilyen programozóval. Olyan rendszerekben használatosak, ahol a program nem igényel jövőbeli frissítéseket, és viszonylag kis sorozatoknál, ahol a maszkváltozat nagyon drága, olyan rendszerekben is, amelyek adatsorosítást igényelnek, konstansként tárolva a program memóriájában.
  • EPROM memória ( törölhető programozható csak olvasható memória ). Az ilyen típusú memóriával rendelkező mikrokontrollereket nagyon könnyű azonosítani, mert kerámiába vannak zárva, és a tetejükön van egy kis üvegablak, amelyből a mikrokontroller szilíciumlapkája látható.
Azért készülnek így, mert az EPROM memória újraprogramozható, de először törölni kell, és ehhez ultraibolya fényforrásnak kell kitenni , a rögzítési folyamat hasonló az OTP memóriáknál használthoz.
Az olcsóbb és rugalmasabb technológiák, például az EEPROM és a FLASH memória megjelenésével ez a memóriatípus használaton kívül került, és olyan rendszerekben használják, amelyek programfrissítést igényelnek, valamint fejlesztési és finomhangolási folyamatokhoz.
  • EEPROM ( elektromosan törölhető programozható csak olvasható memória ). Ezek természetes helyettesítői voltak az EPROM memóriáknak, az alapvető különbség az, hogy elektromosan törölhetők, így a kvarcüveg ablak és a kerámiacsomagok nem szükségesek.
A csomagköltségek csökkentésével az ilyen típusú memóriával rendelkező mikrokontrollerek olcsóbbak és kényelmesebbek lettek, mint az EPROM memóriás megfelelőik.
Az ilyen típusú mikrokontrollerek másik figyelemreméltó tulajdonsága, hogy bennük kezdték el használni a rendszerben azokat a programozási rendszereket, amelyek elkerülik a mikrokontroller eltávolítását az azt tartalmazó kártyáról a program frissítéséhez.
  • flash memória . A mikrokontrollerek újraprogramozható memóriái terén ezek jelentik a legújabb technológiai vívmányt a széleskörű használatban, és a mikrokontrollereket EEPROM memóriára cserélték.
A flash memória előnyeihez hozzájárul az elődeihez képest nagy sűrűsége, amely lehetővé teszi a programmemória mennyiségének nagyon alacsony költséggel történő növelését. Ugyanolyan mikrokontroller tápfeszültséggel is programozhatók, többek között nagyobb az olvasási hozzáférés és programozási sebesség, alacsonyabb a gyártási költség.

A leggyakoribb az, hogy a program- és adatmemória mind a mikrokontrolleren belül található, sőt, jelenleg kevés olyan mikrokontroller létezik, amely lehetővé teszi a programmemória csatlakoztatását a csomagon kívülre. A „korlátozások” okait azért adjuk meg, mert az alapvető cél a lehető legnagyobb integráció elérése, és a külső memóriák csatlakoztatása olyan I/O vonalakat fogyaszt, amelyek a mikrovezérlők egyik legértékesebb erőforrását jelentik.

A fentiek ellenére vannak olyan családok, mint például az Intel 8051 , amelyek mikrokontrollerei a konfigurációk széles skálájával bővíthetők külső programmemória használatához. A PIC-k esetében ezek a lehetőségek csak néhány csúcskategóriás mikrokontrollerre korlátozódnak, az 5. ábra a programmemória néhány konfigurációját mutatja, amelyeket a mikrokontrollerekben találhatunk. Az (a) konfiguráció tipikus, és a mikrokontrollerek majdnem 100%-ában megtalálható. A (b) konfiguráció ritka, és általában úgy érhető el, hogy a mikrokontrollert úgy konfigurálják, hogy feláldozzák a belső programmemóriát, azonban az Intel 8031 ​​egy belső programmemória nélküli mikrokontroller. A (c) konfiguráció általában azokban a mikrokontrollerekben található, amelyeknek lehetőségük van programmemóriájuk bővítésére, például néhány csúcskategóriás PIC-re.

Amikor az adatmemória mennyiségének növelésére van szükség, a legelterjedtebb a külső memóriaeszközök periféria formájában történő elhelyezése, így RAM, FLASH memóriák vagy akár merevlemezek, például személyi számítógépek használhatók. számításokhoz és egyéb, az adatok ideiglenes tárolását igénylő műveletekhez a mikrokontroller belső RAM memóriáját használják. Az adatmemória bővítésének ezt a módját a legtöbb esetben a processzor utasítás-repertoárjának típusa határozza meg, valamint az, hogy számos különböző konfigurációt tesz lehetővé, az ebből következő I/O sorok megtakarítása mellett. memóriák használata soros kommunikációs buszokkal.

Megszakítások

A megszakítások alapvetően fizikai eszközök által generált szubrutinhívások , szemben a futó programok normál szubrutinjaival. Mivel a szubrutinugrás nem része a szálnak vagy az ütemezett végrehajtási szekvenciának, a vezérlő elmenti a processzor állapotát a memóriaveremben , és belép egy speciális kód futtatására, amelyet "megszakításkezelőnek" neveznek, amely a megszakítást generáló perifériára figyel. . A rutin végén egy speciális utasítás közli a processzorral a megszakítási szolgáltatás végét. Ekkor a vezérlő visszaállítja az előző állapotot, és a megszakítás előtt futó program úgy folytatódik, mintha mi sem történt volna. A megszakítási szolgáltatási rutinoknak a lehető legrövidebbnek kell lenniük a kielégítő rendszerteljesítmény érdekében, mert általában egy megszakítás kiszolgálásakor az összes többi megszakítás várakozik.

Képzeld el, hogy egy barátod látogatására vár, akit Johnnak fogunk hívni. Te és Juan megállapodtak abban, hogy amikor hazaér, türelmesen megvárja, amíg kinyitod az ajtót. Juan ne kopogtasson az ajtón, mert valaki alszik a házban, és nem akarja, hogy felébresszék.

Most úgy döntöttél, hogy elolvasol egy könyvet, amíg arra vársz, hogy Juan hazaérjen, és ellenőrizd, hogy megérkezett-e, időnként abbahagyod az olvasást, megjelölöd azt az oldalt, ahol abbahagytad, felkelsz és az ajtóhoz mész, nyissa ki, és ellenőrizze, hogy Juan megérkezett-e, ha Juan még nincs az ajtóban, vár néhány percet, becsukja az ajtót, és egy ideig visszatér az olvasáshoz.

Amint látni fogja, ez egy nem hatékony módszer Juan megvárására, mert megköveteli, hogy időnként elhagyja az olvasást, és az ajtóhoz kell mennie ellenőrizni, hogy megérkezett-e, és várnia kell egy kicsit, ha még mindig nem érkezik meg. . És mintha ez nem lenne elég, képzelje el, hogy Juan soha nem érkezik meg, mert probléma merült fel, le kellett mondania a találkozót, és nem tudott időben értesíteni, vagy ami még rosszabb, hogy Juan egy pillanattal az ajtócsukás után érkezett meg. Juan, tiszteletben tartva a megbeszélteket, vár egy darabig, de elege lesz abból, hogy várja az ajtónyitást, és úgy dönt, elmegy, mert úgy gondolja, hogy már nincs otthon, vagy nem tud veled foglalkozni. Ezt a Juan érkezésének kezelési módszerét felmérésnek fogjuk nevezni.

Most nézzünk egy másik módszert. Ezúttal egyszerűen lefekszik a kanapéra a nappaliban, és elkezdi olvasni a könyvét, amikor Juan megérkezik, be kell csengetnie, és várnia kell néhány pillanatot, hogy megjelenjen. Amikor meghallja a csengőt, abbahagyja az olvasást, megjelöli azt az oldalt, ahol abbahagyta, és az ajtóhoz megy, hogy válaszoljon a csengőnek. Amint Juan vagy az a személy, aki csengetett, elmegy, visszaülsz a helyedre, és ott folytatod az olvasást, ahol abbahagytad. Az utóbbi hatékonyabb módszer, mint az előbbi, mert több időt ad az olvasásra, és kiküszöböli az olyan kellemetlenségeket, mint például, hogy John soha nem érkezik meg vagy távozik, mielőtt kinyitná az ajtót. Ez elvileg egy egyszerű, de nagyon hatékony és hatékony módszer, megszakítással hívjuk fel rá a figyelmet.

Ezek közül az első, a felmérés egy hatékony módszer, de nem túl hatékony, mert állandó és gyakran szükségtelen leolvasást igényel a folyamat állapotáról, amelyre figyelni szeretnénk. A mikrokontrollerek programozásában azonban széles körben elterjedt, mert könnyen megtanulható, a kód implementálása ezzel a módszerrel kevésbé bonyolult, és nem igényel speciális hardvert a végrehajtásához. Másrészt a felmérésnek számos hiányossága van, amelyek gyakran arra kényszerítik a tervezőt, hogy más horizontok felé mozduljon el.

A világ tele van helyzetekkel; amelyekről nem tudjuk meghatározni, hogy mikor, hogyan és miért fordulnak elő, a legtöbb esetben csak annyit tehetünk, hogy kiderítjük, hogy egy bizonyos, folyamathoz kapcsolódó helyzet bekövetkezett. Ehhez kiválasztunk valamilyen feltételt vagy feltételcsoportot, amely azt jelzi, hogy a minket érdeklő folyamatra kell figyelni, ezt a jelenséget, amelyben előfordulnak azok a feltételek, amelyek megismerésére kíváncsiak vagyunk, eseménynek nevezzük. A második példában azt látjuk, hogy ahhoz, hogy részt vegyen Juannál, meg kell csengetnie, ezért Juan érkezése az a folyamat, amelyen részt kell vennünk, és a csengő hangja az az esemény, amely jelzi, hogy Juan megérkezett.

A folyamatok megszakítással történő figyelésének módszere az általam bemutatott példa szemszögéből nézve egyszerűbb, mint a felmérésben szereplő, de nem igaz, a módszer bonyolult, mert a mikroprocesszornak további kiegészítőket kell beépítenie. áramkörök regisztrálni azokat az eseményeket, amelyek arra utasítják, hogy figyeljen a kapcsolódó folyamatra, és ezen áramkörök és dinamikájuk megértése nem könnyű feladat.

A megszakításokra való figyelem áramkörei és mindazok a feladatok, amelyeket a processzornak el kell végeznie, hogy a folyamatot megszakító folyamatban részt vegyen, meglehetősen bonyolult, és a megszokottól eltérő képet igényel a világunkról.

Az ember nem ismeri a megszakításokat, testünkben vannak olyan mechanizmusok, amelyek folyamatosan megszakítanak bennünket, ehhez megvan az érzékszervünk, de nem veszünk tudomást a megszakítási folyamatról, pedig tudatában vagyunk a megszakításoknak. Ennek az az oka, hogy olyan mechanizmusokat építünk be, amelyek gyorsan kivonnak minket abból a feladatból, amelyet végzünk, hogy kezeljünk egy olyan helyzetet, amelyre nem lehet vagy nem szabad sokáig várni. Nos, ez ugyanaz az ötlet, amit a mikroprocesszorokba építenek be, hogy olyan folyamatokat kezeljenek, amelyek nem tudnak várni, vagy amelyekről nem tudjuk, hogy mikor kell őket kezelni, mert ez bizonyos feltételektől függ.

A dolgok bonyolulttá válnak a megszakítási folyamat elindításának pillanatától a végrehajtandó műveletek sorrendjében, az azt végző program végrehajtásáig, valamint a figyelem utáni műveletek sorrendjében. Gondolja át, hány dolgot kell tennie a testének egy megszakítás esetén. Használjuk a második példát Juan érkezésére. Gondolj arra, hogy mennyi mindent csinál az agyad a tudatos tudatosságod mögött, attól a pillanattól kezdve, hogy megszólal az ajtócsengő, egészen addig, amíg készen állsz (tudatában, hogy John valószínűleg megérkezik) az ajtó kinyitására, és mindazt, amit az agyadnak dolgoznia kell ahhoz, hogy Juan után újra olvassa. bal. Mindezt, kivéve az ajtó kinyitását és a Juan kezelését, „tudattalan” módon tesszük, mert ehhez külön rendszereink vannak a testünkben, de a mikrokontrollerek világában mindezeket a részleteket ismernünk kell, hogy használni tudjuk a megszakító mechanizmusok.

A megszakítási figyelemfolyamatok előnye, hogy a processzorban elhelyezett hardver valósítja meg őket, így ez egy gyors módszer arra, hogy a processzor egy speciális program végrehajtására fordítsa magát, hogy részt vegyen az olyan eseményeknél, amelyek nem tudnak várni a lassú mechanizmusok, például a felmérés miatt.

Általánosságban elmondható, hogy a megszakítási folyamatnak és a processzor általi figyelmének a következő műveletsorai vannak:

  1. A való világban az az esemény következik be, amelyre azt szeretnénk, hogy a processzor egy speciális programot hajtson végre, ennek a folyamatnak az a jellemzője, hogy nem tud sokáig várni a kezelésre, vagy nem tudjuk, hogy mikor kell foglalkozni vele.
  2. Az esemény bekövetkezését észlelő áramkör aktiválódik, és ennek következtében aktiválja a processzor megszakítási bemenetét.
  3. A vezérlőegység észleli, hogy megszakítás történt, és „felemel” egy jelzőt, hogy regisztrálja ezt a helyzetet; Ily módon, ha az eseményt okozó körülmények megszűnnek, és az észlelésért felelős áramkör deaktiválja a processzor megszakítási bemenetét, az úgyis bekövetkezik, mert regisztrálva lett.
  4. A végrehajtó egység az aktuális utasítással ér véget, és közvetlenül a következő végrehajtásának megkezdése előtt ellenőrzi, hogy megszakítást regisztráltak-e.
  5. Kiindul egy folyamat, amely lehetővé teszi a végrehajtott program aktuális állapotának elmentését és egy speciális programmemória címre ugrást, ahol a megszakítási figyelem szubrutin első utasítása található.
  6. A megszakítási figyelemkód végrehajtásra kerül, ez a „tudatos” része az egész folyamatnak, mert itt hajtják végre a megszakító figyelem akcióit és a programozó játssza a szerepét.
  7. Amikor a visszatérési utasítás végrehajtásra kerül a megszakítási szolgáltatás szubrutinjában, a processzor visszaállítása abba az állapotba, amelyben a megszakítási szolgáltatás előtt volt, elindul.

Amint látjuk, a megszakítási mechanizmus meglehetősen bonyolult, azonban két előnye van, amelyek megvalósítását igénylik: a sebesség és az aszinkron képesség. Mindkettő együtt lehetővé teszi, hogy teljes mértékben kihasználjuk processzorunk munkaképességét.

A megszakítási mechanizmusokat nemcsak az azonnali figyelmet igénylő folyamatokhoz kapcsolódó események kezelésére használják, hanem az aszinkron folyamatokból származó események kezelésére is.

A megszakítások olyan hatékonyak, hogy lehetővé teszik a processzor számára, hogy úgy viselkedjen, mintha több dolgot csinálna egyszerre, miközben valójában ugyanazt a régi rutint használja, és egymás után hajtja végre az utasításokat.

Perifériák

Ha egy mikrokontroller alapvető felépítését nézzük, megjegyezzük, hogy egy sor periféria található benne. Az alábbiakban leírunk néhány olyan perifériát, amelyeket leggyakrabban a mikrokontrollerekben találunk.

Általános célú be- és kimenetek

Más néven I/O portok, általában 8 bites portokba vannak csoportosítva, lehetővé teszik az adatok kiolvasását a mikrokontrolleren kívülről, vagy a mikrokontrolleren belülről történő írását. A szokásos cél az egyszerű eszközökkel való munkavégzés, például relék, LED-ek. , vagy bármi más, amit a programozó kitalál.

Egyes I/O portok speciális funkciókkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik bizonyos áramigényű kimenetek meghajtását, vagy speciális megszakítási mechanizmusokat építenek be a processzor számára.

Általában bármely I/O érintkező tekinthető általános célú I/O-nak, de mivel a mikrokontrollerek nem rendelkezhetnek végtelen tűkkel, vagy akár az összes szükséges érintkezővel sem, az általános célú I/O érintkezőkön megosztható más perifériákkal. Ahhoz, hogy egy tűt használjunk a hozzárendelt jellemzők bármelyikével, konfigurálnunk kell azt a nekik szánt regisztereken keresztül.

Időzítők és számlálók

Ezek szinkron áramkörök az órajel bemenetéhez szükséges impulzusok számlálására. Ha a nagy szám forrása a mikrokontroller belső oszcillátora, akkor gyakori, hogy nincs hozzájuk társított tű, és ebben az esetben időzítőként működnek. Másrészt, ha a számláló forrás külső, akkor hozzájuk tartozik egy bemenetként konfigurált tű, ez a számláló mód.

Az időzítők a mikrokontrollerek egyik legelterjedtebb perifériája, és számos feladatra használják, mint például a frekvencia mérésére, az órák megvalósítására, más olyan perifériákkal való együttműködésre, amelyek stabil időalapot igényelnek, többek között. Gyakori, hogy egy tipikus mikrokontroller egynél több időzítőt/számlálót tartalmaz, sőt néhány számlálótömböt is tartalmaz. Mint később látni fogjuk, ez a periféria szinte elengedhetetlen elem, és gyakran előfordul, hogy valamilyen megszakítás társul hozzá. A tipikus számlálóregiszter-méretek 8 és 16 bitesek, és előfordulhat, hogy olyan eszközöket találhatunk, amelyek csak egy vagy gyakrabban rendelkeznek mindkét számlálóregiszter-típussal.

Analóg/digitális konverter

Mivel nagyon elterjedt az analóg jelekkel való munkavégzés, ezeket digitálissá kell alakítani, ezért sok mikrokontroller tartalmaz egy analóg-digitális átalakítót , amely több különböző bemenetről való adatvételre szolgál, amelyeket egy multiplexer választ ki.

A leggyakoribb felbontások a 8 és 10 bitesek, amelyek egyszerű alkalmazásokhoz elegendőek. Vezérlési és műszeres alkalmazásokhoz 12 bites, 16 bites és 24 bites felbontás érhető el. [ 6 ]​ Szükség esetén külső átalakító is csatlakoztatható

Kommunikációs portok

Soros port

Ez a periféria szinte minden mikrokontrollerben megtalálható, általában UART ( Universal Asynchronous Receiver Transmitter ) vagy USART ( Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter ) formájában, attól függően, hogy lehetővé teszik-e a szinkron kommunikációs módot.

Ennek a perifériának a közös célja a kommunikáció egy másik mikrokontrollerrel vagy egy PC-vel, és a legtöbb esetben külső áramkörökkel kell kiegészíteni a kommunikációs interfészt. A soros port kiépítésének legáltalánosabb módja a PC-vel való kommunikáció az EIA-232 interfészen (ismertebb nevén RS-232 ), ezért sokan az UART-ot vagy az USART-t RS-232 soros portnak nevezik, de ez egy hiba, mivel ez a periféria használható eszközök összekapcsolására más kommunikációs szabványokon keresztül. Ipari alkalmazásokban az RS-485-öt előnyösen kiváló hatótávolsága, sebessége és zajállósága miatt használják.

SPI

Ez a fajta periféria arra szolgál, hogy egy nagyon egyszerű interfészen keresztül kommunikáljon a mikrokontrollerrel más mikrokontrollerekkel vagy a hozzá csatlakoztatott külső perifériákkal. Csak egy vezérlő csomópont teszi lehetővé bármilyen tranzakció indítását, ami összetett rendszerekben hátrány, de egyszerűsége lehetővé teszi a közvetlen galvanikus leválasztást optocsatolók segítségével .

I2C

Ugyanazokat a funkciókat látja el, mint az SPI, de kevesebb kommunikációs jelet igényel, és bármely csomópont kezdeményezhet tranzakciót. Széles körben használják a személyi számítógépek grafikus kártyáinak a monitorokhoz való csatlakoztatására, hogy az utóbbiak tájékoztassák szolgáltatásaikat, és lehetővé tegyék a videorendszer automatikus konfigurálását.

USB

A mikrokontrollerek tették lehetővé ennek a kommunikációs rendszernek a létezését. Ez egy olyan rendszer, amely úgy működik, hogy lekérdezi (figyeli) az intelligens perifériákat egy mester által, amely általában egy személyi számítógép. Minden intelligens módot elkerülhetetlenül egy mikrokontroller irányít.

Ethernet

Ez a vezetékes helyi hálózatok legelterjedtebb rendszere a világon . A legerősebb 32 bites mikrokontrollereket olyan perifériák megvalósítására használják, amelyek elég erősek ahhoz, hogy közvetlenül elérhetők legyenek a hálózaton keresztül. A kisvállalkozások otthoni útválasztói közül sok egy mikrokontroller köré épül, amely a rendszer agyaként működik.

Lehet

Ez a protokoll CSMA/CD típusú , nagy feszültségszintekkel szembeni toleranciával közös módban, és valós időre orientált. Ez a protokoll a legfontosabb szabvány az autóiparban ( OBD ). Az ipari vezérléshez a "terepi busz" fizikai rétegeként is használják .

Egyéb kommunikációs portok

Nagyon sok egyéb busz is elérhető az autóipar (linbus) vagy az audiovizuális ipar számára, mint például az i2s, IEEE 1394 . A felhasználó megtalálja őket, ha speciális területen dolgozik.

Összehasonlítók

Ezek olyan műveleti erősítőkön alapuló analóg áramkörök, amelyek két analóg jelet összehasonlítanak, és az összehasonlítás eredményétől függően „0” vagy „1” logikai szintet adnak ki. Nagyon hasznos periféria a bemeneti jelek változásainak észlelésére, amelyekről csak akkor vagyunk kíváncsiak, ha egy bizonyos feszültségtartományban vannak.

Impulzusszélesség modulátor

A PWM ( Pulse Width Modulator ) nagyon hasznos perifériák, különösen a motorvezérléshez, azonban van egy sor alkalmazás, amely ezzel a perifériával kivitelezhető, ezek közül említhetjük meg: DC/AC inverzió UPS -hez , analóg digitális átalakítás D/ A, szabályozott fényszabályozás (sötétítés) többek között.

Nem felejtő adatmemória

Számos mikrokontroller tartalmaz ilyen típusú memóriákat további perifériákként a konfigurációs adatok vagy a vezérelt folyamatok tárolására. Ez a memória független a RAM típusú adatmemóriától vagy a program memóriától, amelyben a mikrovezérlő processzora által végrehajtandó program kódja van tárolva.

Sok PIC mikrokontroller tartalmaz ilyen típusú memóriát, jellemzően EEPROM memória formájában , némelyikük lehetővé teszi a programmemória egy részének nem felejtő adatmemóriaként történő használatát is, így a processzor képes a memóriába írni. programokat, mintha csak egy másik periféria lenne.

Mikrokontroller családok

A leggyakrabban használt mikrokontrollerek:

Üzleti 8 bites 16 bites 32 bites
Atmel AVR (mega és apró) , 89Sxxxx hasonló család 8051 SAM7 (ARM7TDMI) , SAM3 (ARM Cortex-M3) , SAM9 (ARM926) , AVR32
Freescale
(korábban Motorola )
68HC05 , 68HC08 , 68HC11 , HCS08 68HC12 , 68HCS12 , 68HCSX12 , 68HC16 683xx , PowerPC , ColdFire
Holtek HT8
Intel MCS-48 (8048-as család)
MCS51 (8051-es család)
8xC251
MCS96 , MXS296 x
Nemzeti félvezető COP8 x x
mikrochip Családi 10f2xx Családi 12Cxx Családi 12Fxx, 16Cxx és 16Fxx 18Cxx és 18Fxx PIC24F, PIC24H és dsPIC30FXX, dsPIC33F integrált dsp motorral PIC32
NXP Semiconductors
(korábban Philips )
80C51 FOR Cortex-M3, Cortex-M0, ARM7, ARM9
Renesas
(korábban Hitachi, Mitsubishi és NEC)
78K , H8 H8S , 78K0R , R8C , R32C/M32C/M16C RX , V850 , SuperH , SH-Mobile , H8SX
STMicroelectronics ST62 , ST7 STM32 (ARM7)
Texas Instruments TMS370 MSP430 C2000, Cortex-M3 (ARM), TMS570 (ARM)
Zilog Z8 , Z86E02

Megjegyzés : Egyes mikrokontroller-architektúrák olyan sok gyártótól és olyan sokféle változatban kaphatók, hogy teljesen joggal rendelkezhetne saját kategóriával. Ezek között elsősorban az Intel 8051 és Z80 változatait találjuk .

Lásd még

Hivatkozások

  1. Bécsi Műszaki Egyetem, Bevezetés a mikrovezérlőkbe (Gunther Gridling, Bettina Weiss), 2007. február 26.
  2. Augarten, Stan (1983). A legszélesebb körben használt számítógép chipen: A TMS 1000 . A technika állása: Az integrált áramkör fényképtörténete. New Haven és New York: Ticknor & Fields. ISBN  0-89919-195-9 . Letöltve: 2012. március 2 . 
  3. a b https://web.archive.org/web/20120619154428/http://archive.computerhistory.org/resources/access/text/Oral_History/102658328.05.01.acc.pdf Oral History Panel on the Development and Promotion Intel 8048 Microcontroller , Computer History Museum szóbeli története, 2008, letöltve: 2011. június 28., 4. oldal
  4. http://microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=2018&mcparam=en013082
  5. "Az Atmel önprogramozó flash mikrovezérlői" , Odd Jostein Svendsli 2003
  6. "analóg" mikrokontrollerek