Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi
Məşhur mikrokontroller ailələri
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
2014-2730 (2)
Məşhur mikrokontroller ailələri:
MCS 51 (Intel); MSP430 (TI); ARM (ARM Limited); ST Micro- electronics STM32 ARM-based MCUs; Atmel Cortex, ARM7 и ARM9-based MCUs; Texas Instruments Stellaris MCUs; NXP ARM-based LPC MCUs; Toshiba ARM-based MCUs; Analog Devices ARM7-based MCUs; Cirrus Logic ARM7-based MCUs; Freescale Semiconductor ARM9-based MCUs; `AVR (Atmel); ATmega; ATtiny; XMega; PIC (Microchip); STM8 (ST Microelectronics) MK-lar üçün məlum Ci kompilyatorları: GNU Compiler Collection ARM, AVR, MSP430-ləri və digər arxitekturaları dəstəkləyir; Small Device C Compiller – çox arxitekturaları dəstəkləyir; CodeVisionAVR (AVR üçün); IAR [1] (istənilən МК üçün); WinAVR (AVR və AVR32 üçün); Keil (8051 və ARM arxitekturaları üçün); HiTECH (Microchip istehsalı olan 8051 və PIC arxitekturaları üçün); CooCox (ARM üçün). Proqramların yoxlanılması üçün proqram simulyatorları (mikro- kontrollerin içini imitasiya edən personal kompüterlər üçün xüsusi proqramlar, sxem daxili simulyatorlar (mikrokontrolleri imitasiya edən və onun əvəzinə işlənən daxiledilmiş qurğuya qoşula bilən elektron qurğular) və JTAG interfeysi. Hal-hazırda mikrokontrollerlərin, İ8051 ilə uzlaşan, onlarla aparıcı kompaniyalar tərəfindən istehsal olunan 200-dən çox modifikasiyaları mövcuddur. Ən geniş yayılan mikrokontrollerlər Microchip Technology firmasının istehsalı olan PIC-kontrollerlər, Atmel firmasının istehsalı olan AVR, TI firmasının istehsalı olan 16-bitli MSP430, həmçinin, ARM Limited firmasının yaratdığı 32-bitli mikrokontrollerləridir. Şəkil 12.1-də 16-bitli 28-pinli (birləşdirici uclu) PDIP korpusunda olan PIC24 mikrokontrollerinin (şək.12.1,a) və DİP korpusunda olan Atmel AVR ATmega8 mikrokontrollerinin (şək.12.1,b) xarici görünüşü verilmişdir. PIC — mikrokontrollerləri Harvard arxitekturası üzrə hazırlanıb Microchip Technology Inc. Amirika kompaniyası tərəfindən istehsal olunur və açılışı Peripheral Interface Controller olub, mənası «periferiya interfeys kontrolleri» deməkdir. Bu mikrokontrollerlərin adı onunla izah olunur ki, ilk 229 vaxtlar PİC 16-bit mikroprosessorların daxiletmə/çıxarma imkanlarını genişləndirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. a) b) Şəkil 12.1. PIC24 (a) və Atmel AVR ATmega8 (b) mikrokontrollerlərinin xarici görünüşü Microchip Technology Inc. nomenklaturasında 8-, 16- və 32-bitli mikrokontrollerlərin və rəqəmli siqnal kontrollerlərinin PİC markalı geniş spektri mövcuddur. Belə ki, nomenklaturada periferiyaların, yaddaşın, çıxışların sayı, məhsuldarlığı, qida gərginliyinin və temperatur diapazonunun və s. bütün mümkün variasiyaları ilə fərqlənən 500-dən çox müxtəlif mikrokontroller vardır. PİC-kontrollerlərin əsas fərqli xüsusiyyətlərindən biri müxtəlif kontrollerlər ailələri ardıcıllığı ilə uyğunlaşmasıdır. Bu həm də proqrama görə uyğunlaşma (vahid pulsuz MPLAB IDE işlənmə mühiti), həm də çıxışlara, periferiyaya, qida gərginliklərinə görə, işlənmə vasitələrinə, kitabxanalarına və daha məşhur kommunikasiya protokollarının steklərinə görə uyğunlaşa bilməsidir. Hal-hazırda istənilən ölçmə sisteminin və idarəetmə sisteminin baza elementi mikro-EHM (mikrokontroller) olub, bu sistemin miniatürləşdiril- məsinə, funksional imkanlarının genişləndirilməsinə, xarici sadə daxiletmə/ çıxarma qurğularının (düymələrin və işıq diodlarının) qoşulmasını yerinə yetirməyə, RS-232 və digər bu tipli interfeyslər vasitəsilə kompüter və mikrokontroller arasında əlaqə yaratmağa imkan verir. Digər tərəfdən mikrokontrollerlər bir çox müasir qurğu və cihazların, o cümlədən məişət avadanlıqlarının əsasını təşkil edir. Konstruktor-layihələndirici nöqteyi- nəzərindən mikrokontrollerlərin əsas xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, onun köməyi ilə müxtəlif sxemləri daha asan və çox vaxt olduqca ucuz realizə etmək olar. Şəkil 12.2-də müasir çoxfunksiyalı tipik mikrokontrollerin struktur sxemi verilmişdir. Şəkildən göründüyü kimi mikrokontrollerlər minimal əlavə qovşaqlar (düyünlər) olmaqla müxtəlif qurğuların idarə olunmasını və onlardan verilənlərin qəbul olunmasını təmin edə bilər, çünki periferiya qurğularının əksəriyyəti artıq mikrokontrollerin kristalında var. Bu öz növbəsində konstruksiyanın ölçülərini kiçildilməsinə və qida mənbəyindən tələb olunan enerjinin azaldılmasına imkan verir. 230 Şəkil 12.2. Çoxfunksiyalı tipik mikrokontrollerin struktur sxemi Müqayisə üçün qeyd etmək lazımdır ənənəvi mikroprosessoru istifadə etdikdə digər qurğularla uzlaşmanı təmin etmək məqsədilə çəki, ölçü parametrlərinin və enerji sərfinin artmasına gətirib çıxaran əlavə elementlərin istifadə olunması zərurəti yaranır. Mikrokontrollerlərdə olan tipik struktur sxemi nəzərdən keçirək: Mərkəzi prosessor qurğusu (CPU) mikrokontrollerin ürəyidir. O, proqramlar yaddaşından əmrlər kodlarını qəbul edir, onları dekodlaşdırır və yerinə yetirir. CPU registrlərdən, hesab-məntiq qurğusundan (HMQ) və idarəetmə qurğusundan ibarətdir. Proqram yaddaşında, ardıcıllığı mikro- kontroller üçün fəaliyyət proqramını formalaşdıran əmrlərin kodları saxlanılır. Operativ verilənlər yaddaşında (OYQ –Operativ yaddaş qurğusu), dəyişən proqramlar saxlanılır. Mikrokontrollerlərin əksəriyyətində bu qurğuda həm də stek yerləşmişdir. Takt generatoru, mikrokontrollerin işinin sürətini təyin edir. Atma (sıfırlama) dövrəsi), mikrokontrollerin düzgün işə salınmasına xidmət edir. Ardıcıl port, çox lazımlı element olub, çox az sayda naqillərlə xarici qurğularla verilənlərin mübadiləsini aparmağa imkan verir. Rəqəmli daxiletmə/çıxarma portları (xətləri), ardıcıl portlarla müqayisədə bu xətlərin köməyi ilə eyni vaxtda bir neçə xətti idarə etmək (yaxud bir neçə xətti yoxlamaq) olar. Taymer, zaman intervallarının sayılması (hesablanması ) üçün istifadə olunur. Gözətçi taymer, xüsusi taymer olub, proqramlarda baş verən pozulmaların qarşısını almaq üçün nəzərdə tutulub. Bu taymer belə işləyir: işə salınmadan sonra verilmiş zaman 231 intervalını saymağa başlayır. Əgər proqram onu bu zaman intervalı başa çatana kimi yenidən işə salmazsa, onda gözətçi taymer mirokontrolleri yenidən işə salır. Beləliklə proqram, gözətçi taymerə iş rejiminin qaydada olması siqnalı verməlidir. Əgər proqram bunu etməzsə, deməli hər hansı bir səbəbdən pozulma baş verib. Son illər geniş tətbiq tapan AVR mikrokontrollerləri bir çox xüsusiyyətləri ilə fərqlənirlər. AVR-in tipik mikrokontrollerlərdən fərqli cəhətləri, onun əksər markalarına xas olan struktur sxemindən aşkar görünür (şək.12.3). Şək. 12.3. AVR-mikrokontrollerinin struktur sxemi AT89C ailəsindən olan MK strukturunda verilənlərin Fleş və OYQ tipli proqram yaddaşlarının ayrı-ayrı blokları (Harvard arxitektirası) istifadə olunur. Şəkil 12.4-də verilmiş struktur, yaddaş tutumu, həm də TİQ –takt impulsları generatorunun tezlikləri diapazonları MK-ların ən kiçikdən başlayaraq, daha yüksək dərəcəlisinə qədər olanların parametrlərini xarakterizə edir. Zərurət yarandıqda yaddaşın genişləndirilməsi üçün xarici DYQ, OYQ BİS-ləri qoşmaq olar. Dxiletmə/çıxarma vasitələri 4 paralel portdan (32 xətdən) və ardıcıl daxiletmə/çıxarma təmin edən TxD (ötürücünün çıxışı) və RxD (qəbuledicinin çıxışı) xətlərindən təşkil edilmişdir. MK-nın tərkibinə sistemin zaman nişanını verən və intervalları yaradan 2-3 taymer-sayğacı (16-dərəcəli) daxildir. Fiziki interfeysin enini azaltmaq üçün paralel portların xətlərinin 232 funksiyaları birgələşdirilmişdir, və müxtəlif rejimlərdə müxtəlif təyinata malikdirlər. Radial tipli 5 sorğu mənbəli kəsilmələr sistemi 2 xarici sorğunu xidmət edir, 2 sorğu taymerlərdən və 1 sorğu ardıcıl portdan... Takt impulsları generatorunun (TİG) 12MHs işçi tezliyində əmrlərın əksəriyyəti 1mks, bir qismi isə 2 mks-yə yerinə yetirilir. Mərkəzi ötürmə elementi (MÖE) generator, idarə etmə dövrələri və verilənlər ünvanı şinlərinin qarşılıqlı qoşulmasını təmin edir. Şək. 12.4. AT89C mikrokontrollerinin strukturu Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling