Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс_ЛЕКЦИЙ_АРХ_2012.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.17 Mб
Скачать
    1. Микроконтроллеры

Это компьютеры, которыми оснащаются разного рода бытовые устройства.

Такого рода встроенные компьютеры, назы­ваемые также микроконтроллерами, выполняют функцию управления устройст­вами и организации их пользовательских интерфейсов.

Применяются в:

  • бытовых приборах (будильники, стиральные машины, сушильные аппара­ты, микроволновые печи, охранные сигнализации);

  • коммуникаторы (беспроводные и сотовые телефоны, факсимильные аппа­раты, пейджеры);

  • периферийные устройства (принтеры, сканеры, модемы, приводы CD-ROM);

  • развлекательные устройства (видеомагнитофоны, DVD-плееры, музы­кальные центры, МРЗ - плееры, телеприставки);

  • формирователи изображений (телевизоры, цифровые фотокамеры, видео­камеры, объективы, фотокопировальные устройства);

  • медицинское оборудование (рентгеноскопические аппараты, томографы, кардиомониторы, цифровые термометры);

  • военные комплексы вооружений (крылатые ракеты, межконтинентальные баллистические ракеты, торпеды);

  • торговое оборудование (торговые автоматы, кассовые аппараты);

  • игрушки (говорящие куклы, приставки /тля видеоигр, радиоуправляемые машинки и лодки).

В любой современной автомашине представительского класса устанавливается по полсотни микроконтроллеров, которые управляют различными подсистемами, в частности, автоблокировкой колес, впрыском топлива, магнитолой и системой навигации.

В реактивных самолетах используется свыше 200 микроконтроллеров.

В любом домашнем хозяйстве имеется до нескольких сот ком­пьютеров, причем члены семьи зачастую даже не подозревают об их существова­нии.

Через несколько лет практически все приборы, работающие на источниках электропитания, будут оснащаться микроконтроллерами.

По объемам ежегод­ных продаж микроконтроллеры опережают компьютеры всех остальных типов (за исключением одноразовых) на несколько порядков.

В отличие от микросхем RFID, выполняющих минимальный набор функций, микроконтроллеры хоть и невелики по размерам, но представляют собой полно­ценные вычислительные устройства.

Каждый микроконтроллер состоит из про­цессора, памяти и средств ввода-вывода.

Ввод-вывод, как правило, осуществля­ется посредством кнопок и переключателей с контролем состояния, световых индикаторов, дисплея и звуковых компонентов устройства.

Программное обес­печение микроконтроллеров в большинстве случаев прошивается производи­телем в постоянной памяти.

Все микроконтроллеры можно разделить на два типа:

универсальные - являются обычными компьютерами, уменьшенными в размере.

Специальные - отличаются индивидуальной архитектурой и набором команд, приспособ­ленными для решения определенного круга задач. (Например, связанных с вос­произведением мультимедийных данных).

    1. Игровые компьютеры

Это, по существу, обычные ком­пьютеры, в которых расширенные возможности графических и звуковых кон­троллеров сочетаются с ограничениями по объему ПО и пониженной расширяе­мостью.

Первоначально в эту категорию входили компьютеры с процессорами низших моделей для простых игр типа пинг-понга, которые предусматривали вывод изображения на экран телевизора.

Современные игровые компьютеры превра­тились в достаточно мощные системы, которые по некоторым параметрам произ­водительности ничем не хуже, а иногда даже лучше персональных компьютеров.

Пример: — Sony PlayStation 2.

В ней установлен 128-разрядный специализиро­ванный RISC-процессор с тактовой частотой 296 МГц , имеет оперативную память емкостью 32 Мбайт, специальной графической процессор на 160 МГц, 48-каналыюй звуковой платой и DVD-приводом.

Все подобные компьютеры отстают от ПК, выпущенных в тот же период времени, но не сильно. Более того, некоторые их компоненты даже мощнее своих аналогов, применяемых в ПК. (128-разрядный процессор PlayStation 2 по разрядности пре­восходит все существующие модели ПК, а по тактовой частоте, наоборот, замет­но уступает).

Основное различие между игровыми машинами и ПК, впрочем, со­стоит в том, что игровые компьютеры представляют собой закрытые, законченные системы.

Расширяемость таких сис­тем при помощи сменных плат не предусмотрена, они оптимизированы для конкретной области применения — выполнения трехмер­ных игр с высоким уровнем интерактивности и высококачественным стереофо­ническим звуком.

Все остальные функции считаются вторичными.

Ограниченность по аппаратному и программнму обеспечению, позволяет продавать игровые системы по бо­лее низким ценам, чем персональные компьютеры.