20) Классификация современных микроконтроллеров Четырехразрядные микроконтроллеры. Восьмиразрядные микроконтроллеры 16- и 32- разрядные микроконтроллеры.

Микроконтроллеры обычно классифицируют по разрядности данных, обрабатываемых арифметико-логическим устройством (АЛУ):1) четырехразрядные - самые простые и дешевые; 2)восьмиразрядные - наиболее многочисленная группа (оптимальное сочетание цены и возможностей), к этой группе относятся микроконтроллеры серии MCS-51 (Intel) и совместимые с ними, PIC (MicroChip),HC68 (Motorola),Z8 (Zilog) и др. 3)шестнадцатиразрядные - более высокопроизводительные, но более дорогостоящие;

4)тридцатидвухразрядные -обычно являющиеся модификациями универсальных микропроцессоров.5.программируемые логические интегральные схемы(ПЛИС) — как замена микросхем железной лигики;6.ЦПОС — цифровой процессор обработки сигналов (ЦПОС)- ориентированные на использование в системах обработки сигналов.

Четырехразрядные микроконтроллеры являются очень простыми и дешевыми устройствами, предназначенными для замены несложных схем на «жесткой» логике в системах с невысоким быстродействием. Типичные случаи применения — часы, калькуляторы, игрушки, простые устройства управления в промышленных устройствах и бытовой технике. Типичные характеристики четырехразрядных микроконтроллеров:

1) ОЗУ — объем — 16...64 четырехразрядные ячейки;2)ПЗУ — объем — 0.5 ...1 К восьмиразрядных ячеек, тип — масочное ПЗУ (наиболее дешевое); 3)система команд — количество — 30...50; 4) тактовая частота — 100 КГц...1Мгц; 5) периферийные устройства — 2...4 четырехразрядных параллельных порта, иногда контроллер жидкокристаллического индикатора;

Восьмиразрядные микроконтроллеры. Продолжает активно развиваться класс восьмиразрядных микроконтроллеров и микросхем поддержки. Они могут использоваться не только для создания простейших устройств управления: регуляторов, контроллеров бытовой техники интеллектуальных периферийных модулей, но и для создания достаточно сложных локальных и распределенных комплексов промышленной автоматики, таких как системы учета энергоресурсов, контроля доступа, управления микроклиматом и др. Типичные характеристики восьмиразрядных микроконтроллеров:

1)ОЗУ — объем — 256 байт — 4Кбайт;2)ПЗУ — объем — 1..64Кбайт, в новых МК тип — FLASH ПЗУ;3)энергонезависимая память данных тип EEPROM — 256 байт-2К- байт;

4)тактовая частота — 1..50Мгц, основная доля 4..10МГц;5)широкий спектр периферийных устройств;6)2...4 восьмиразрядных порта,7)таймеры, счетчики, ШИМ, часы реального времени, АЦП, ЦАП, аналоговый компаратор;8)последовательные порты — от 1 до 4;

9)многоуровневая система энергосбережения;10)контроллеры ЖКИ, системы управления электродвигателями и т.д.;11)стоимость — единицы $.

16- и 32- разрядные микроконтроллеры. Эти контроллеры ставятся в DVD-проигрыватели, CD-проигрыватели, автоответчики - словом туда, где надо работать с большими объемами памяти.Типичные характеристики 16- и 32-разрядных микроконтроллеров:1)тактовая частота — 4…60 Мгц, основная доля 10-20 МГц;

2)ПЗУ — внутреннее и внешнее, адресное пространство до 64Мбайт, обычно тип FLASH ПЗУ;5)линии ввода-вывода — 32-256;6)интегрированный контроллер внешней памяти (SRAM или DRAM);7)контроллеры DMA; 8)контроллер прямого доступа к памяти;9)контроллер 16-разрядной шины ввода — вывода;10)таймеры, счетчики, ШИМ, часы реального времени;11)АЦП, ЦАП;12)последовательные порты — от 2 до 6;

16- и 32-разрядные микроконтроллеры предназначены для использования при построении достаточно сложных систем, разработка которых практически невозможна без использования специальных программных и аппаратных средств. Поэтому на рынке представлен широкий спектр компиляторов и отладчиков для различных операционных систем применяемых в данных микроконтроллерах.