Можливості микроконтролера

За рахунок досягнення більш високого рівня інтеграції та надійності при збереженні низької ціни, всі мікроконтролери оснащені вбудованими додатковими пристроями. Ці пристрої під управлінням мікропроцесорного ядра мікроконтролера виконують певні функції. Вбудовані пристрої володіють підвищеною надійністю, оскільки вони не вимагають ніяких зовнішніх електричних ланцюгів. До найбільш відомих вбудованих пристроїв відносяться пристрої пам'яті і порти введення / виводу (I / O), таймери, системний годинник / генератор. Пристрої пам'яті включають оперативну пам'ять (RAM), постійні запам'ятовувальні пристрої (ROM), перепрограммируемую ROM (EPROM), електрично Перепрограмміруємая ROM (EEPROM). Таймери включають і годинник реального часу, і таймери переривань. Слід брати до уваги діапазон і дозвіл таймера, так само як і інші підфункції, такі як функції порівняння та / або захоплення вхідних ліній при вимірюванні тривалості сигналу. Засоби I / O включають послідовні порти зв'язку, паралельні порти (I / O лінії), аналогоцифрового перетворювачі (A / D), цифроаналогові перетворювачі (D / A), драйвери рідкокристалічного дисплея (LCD) або драйвери вакуумного флуоресцентного дисплея (VFD).

Іншими, рідше використовуваними, вбудованими ресурсами є внутрішня / зовнішня шина, таймер стеження за нормальним функціонуванням системи сторожова схема, система виявлення відмов тактового генератора, можливість вибору конфігурації пам'яті та системного інтеграційного модуля (SIM). SIM зазвичай замінює зовнішню логіку, необхідну для організації взаємодії мікроконтролера із зовнішніми пристроями через задані контакти мікросхеми.

У більшість мікроконтролерів з внутрішньосхемними ресурсами включається блок конфігураційних регістрів для управління цими ресурсами. Іноді сам цей блок може бути відображений в різні місця карти пам'яті. Іноді є користувацький і / або фабричний тестовий регістр, який вказує на те, яке значення виробник надає якості. Наявність конфігураційних регістрів призводить до проблеми випадкової зміни бажаної конфігурації «блукаючим» кодом. Для запобігання такої випадкової можливості використовується механізм «блокування», тобто до того, як регістр конфігурації може бути змінений, біти в іншому регістрі повинні бути змінені в певній послідовності. Хоча регістри конфігурації можуть спочатку налякати своєю складністю, вони вкрай цінні оскільки забезпечують високу гнучкість конфігурації при низькій вартості, так що одному мікроконтролеру можна знайти найрізноманітніші застосування.

Набір команд микроконтролера

Необхідно уважно вивчити набір команд і регістрів кожного мікроконтролера, так як вони грають найважливішу роль у визначенні можливостей системи в цілому. Вивчили ви чи ваші програмісти індексні режими адресації у зв'язку з передбачуваними потребами вашої системи? Чи будь–які спеціальні команди, які будуть використовуватися у вашій системі, такі як множення, ділення і табличне інтерполювання? Чи будь–які режими енергозбереження для економії батарейного живлення, такі як стоповий, стоповий з низьким споживанням потужності та / або з очікуванням? Чи будь–які команди бітових маніпуляцій (установка біта, очищення біта, тест біта, зміна біта, команди переходу за встановленим / очищеному біту), полегшують застосування мікроконтролера, або команди маніпуляції з бітовими полями?

Будьте обережні з чудовими командами, які здійснюють багато дій в одній команді. Реальним критерієм продуктивності є кількість тактових циклів, необхідну для виконання завдання, а не кількість виконаних команд. Для справедливого порівняння краще закодувати однакову програму і порівняти повне число виконаних тактових циклів і використаних байтів. Чи є в карті операційних кодів нереалізовані інструкції і що вийде, якщо вони випадково виконаються? Обробить чи система подібну ситуацію коректно обробником «виняткових» подій або це призведе до виходу системи з ладу?