21. Обзор современных микроконтроллеров семейства mcs51. Особенности микроконтроллеров фирм Philips, Atmel и др.

INTEL:

1. 2режима энергосбережения:

PCON.0 = 1 – режим IDL – режим остановки (холостой ход), выход только путем перезапуска или внеш прерывания

PD – power down – отключение тактового генератора. Выход только сбросом

2. Используется PCA – массив программируемых счетчиков

Основной минус – 8-разрядная шина данных. Поэтому выпустили i251, который такой же, как современные 51, но с 16разрядной шиной данных.

Из всей кучи 2^8 команд свободной (свободный машинный код) оказалась только одна - A5h. Префикс А5h означает, что используется 16разрядная команда . Возможны два режима: binary mode - оригинальная система команд - 8-разрядная. 16-разрядные команды идут с помощью префикса A5 Source mode - все ровно наоборот, основная система команд 16-разр, а 8-разр идут после префикса A5. Микроконтроллер 151 - он как 251, с тем отличием, что бит, отвечающий за выбор режима, пережигался на заводе - и микроконтроллер соответственно работал только в binary mode

i80196 – полностью 16-разрядный. Сложная система команд, поэтому не распространены

Philips

1. Массив программируемых счетчиков, ШИМ, IIC, второй DPTR, АЦП

2. 80С51ХА – микроконтроллер с системой команд, в которой мнемоника команд полностью соответствует 8051, но не кодам.

Atmel.

1. М.б. 4 или 6 портов вв/выв + 2 вывода TWI(аналог IIC)

2. 3 таймера-счетчика

3. Встраивает интерфейс SPI, с помощью которого допускается внутрисист программирования (можно через PC).

4. Ft = 40МГц – для внутр и внеш памяти программ

Ft = 60МГц – только для внутр памяти программ

5. Машинный цикл = 6тактов

6. RAM = 1024 или 2048, адреса отнимаются у внешней памяти. М.б. энергонезависимой

7. Интерфейсы SPI, CAN, USB

8. Полнодуплексный UART

9. 3 режима энергосбережения

8 9С1051 2051

Корпус 20 выводов. Это было сделано, что бы можно было использовать микроконтроллер в качестве интеллектуального интерфейса. Но есть компаратор – можно построить АЦП

Внутри микроконтроллера есть аналоговый компаратор, доступ к которому осуществляется через Р 1.0 и Р1.1.

Т ак можно построить АЦП, используя в качестве порогового напряжения базовое, например заряд емкости.

Пусть на Р3.7 низкий уровень. Переводим его в высокий. Этот вход соединен с Р1.0. Как только Р3.7 переводится на выс уровень, включаем таймер. При сравнении таймер выключается – показатели таймера пропорциональны измеряемому напряжению Ux (на рис прямая, должна быть волнистая)

Для большей точности Uc берут на почти прямом напряжении (в начале).

В России распространены ad и c812 аналог 8051.

1. 8-канальный высокоточный 12-разрядный АЦП.

2. Два 12-разрядных ЦАП с выходом по напряжению => есть внутренний ОУ.

3. Датчик температуры на кристалле.

4. 8К память программ (flash).

5. 640 байт EEPROM данных – обращаемся как к внешней памяти (энергонезависимой).

6. 256 RAM данных.

7. UART.

8. I²C, SPI.

9. сторожевой таймер.

Silabs – все, что достигнуто в наст время, вся периферия, встроенный отладчик