1.3 Состав встроенных устройств

 

Выходной компаратор 16 разрядов на 8 каналов

16 разрядное устройство захвата фронтов: 8 каналов

Таймеры

•Таймер интервалов времени, таймер синхронизации, сторожевой таймер: 1 канал

•8/16 – битный таймер программируемого генератора импульсов: 8 бит на 4 канала или 16 бит на 2 канала

•16-битный таймер перезагрузки: 2 канала

•16-битный таймер ввода/вывода

- 16-битный циклический таймер: 1 канал

- 16-битный вывод при захвате фронта (ICU): 4 канала

- Запрос прерывания происходит во время фиксирования значения 16-битного циклического таймера при обнаружении фронта сигнала на входном контакте

АЦП: 8 каналов

- Выборочная разрешающая способность: 8 или 10 разрядов

- Возможность активизации внешним триггерным входом

- Время преобразования: 6.125 мкс (при тактовой частоте 16 МГц, в т.ч. время выборки)

8/16-разрядный программируемый генератор импульсов: 8 каналов 16-разр./ 16каналов 8-разр.

PLL-синтезатор (x1/2; x2; x3; x4) (возможность применения различных кварцевых резонаторов)

 

1.4 Способы адресации

Контроллеры семейства MB90 поддерживают 23 режима адресации, в частности непосредственную, косвенную, индексную, регистровую адресации, а также банковую адресацию (восемь старших битов адреса определены соответствующим банковым регистром, а оставшиеся 16 битов младшего разряда определены командой).

1.5 Система команд

 

Система команд MB90 считается очень удобной. Она относится к архитектуре CISC по соответствующим признакам. Однако есть некоторые отличия. Набор команд содержит, помимо стандартных арифметических, логических команд и команд перехода и условного перехода, команды, работающие со строками, со стеком, изменяющие флаги, команды доступа I/O, управления прерываниями, команды циклического сдвига и работы с указателями. Число РОН сравнительно не велико, за счет увеличения объема памяти, но есть большое количество способов адресации, поэтому можно сказать, что микроконтроллеры Fujitsu достаточно соответствуют классической CISC-архитектуре.

1.6 Работа с внутренними и внешними устройствами

 

Порты ввода/вывода:

Порты ввода/вывода общего назначения (КМОП выходы): 34 порта (MB90F387) (в т.ч. 4 порта с мощным выходам). На микроконтроллерах MB90F387S, если вспомогательный источник тактирования не используется, возможно расширение до 36 портов.

Интерфейсы:

Полный CAN, версии 2.0a и 2.0b

8 входов DTP (механизм пересылки данных внешней периферии по запросу DMA/прерываний с активацией сервиса EI2OS - расширенная функция интеллектуального ввода-вывода)

Полный дуплекс UART на скорость до 2 Мбит

Возможность подключения внешней памяти объёмом до 16 Мбайт

Встроенный интерфейс I2C (не во всех моделях)


2. МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ INTEL 296

 

2.1 Общая характеристика и применение

 

В семейство MCS-196 фирмы Intel (иногда используется и название 80C196) входит более 30 разновидностей микроконтроллеров. Это 16-разрядные, быстродействующие ИС высокой степени интеграции, ориентированные на решение задач управления процессами в реальном масштабе времени. Типичные области применения для этих микроконтроллеров - управление двигателями, модемы, безюзовые тормозные системы, контроллеры жестких дисков, медицинское оборудование.

История MCS-196 насчитывает более 12 лет. За это время специалисты фирмы Intel увеличили адресное пространство с 64 КБайт до 6 Мбайт, повысили тактовую частоту с 10 до 50 МГц, улучшили быстродействие в 16 раз.

Микроконтроллеры 80C196 фактически стали индустриальным стандартом для 16-разрядных встроенных систем управления, обеспечивая сочетание высоких технических показателей и экономической эффективности. Например, именно благодаря этим микроконтроллерам, установленным в системе управления зажиганием, специалистам концерна Ford удалось существенно снизить потребление топлива, уменьшить выбросы вредных веществ и одновременно повысить скоростные характеристики своих машин.

Серия MCS-296 это последнее обновление семейства MCS-96. Микроконтроллеры 80296SA имеют повышенную производительность, по сравнению с наиболее производительными контроллерами 196 серии (8xC196NP и 8xC196NU).

Основные особенности серии MCS-96

ü 80C196 имеет всего одно адресное пространство, в котором находятся и инструкции, и данные.

80C196 содержит больше периферийных узлов, чем более простые, 8-разрядные микроконтроллеры. Однако каждый из этих узлов не является более сложным.

80С196 имеет существенно более высокое быстродействие, чем 8-разрядные микроконтроллеры, и потребляет больше. Но кристаллы 80C196 изготавливаются по КМОП-технологии. А это значит, что при понижении тактовой частоты энергопотребление снижается по практически линейному закону. Итак, если некоторая прикладная задача может быть решена при помощи 8-разрядного микроконтроллера, то ее можно решить и при помощи 80C196, работающего на пониженной тактовой частоте. При этом энергопотребление 80C196 будет слабо отличаться от потребления 8-разрядного микроконтроллера, работающего на своей номинальной частоте, и может быть даже меньшим.

У 80C196 можно использовать 16-разрядную внешнюю шину. Кроме того, цикл шины 80C196 в 3-4 раза короче, чем у 8051. В результате, 80C196 в 6-8 раз быстрее работает с внешней памятью.

80C196 имеет полноценный набор 16-разрядных арифметических инструкций.

Стек 80C196 имеет размер до 64 КБайт, а в качестве указателя можно использовать любое из 116 слов встроенной регистровой памяти.

Рассмотрим технические характеристики кристалла MCS-296 – 80C296SA:

Частота процессора 40, 50 МГц.

Адресное пространство 6 Мбайт.

16-разрядная шина памяти, может расширяться до 16/24-разрядной (адреса/данных).

Память ОЗУ 2 кбайт (+512 байт регистровой ОЗУ памяти), ПЗУ 2 кбайт.

40-разрядный аккумулятор, с возможностями цифровой обработки сигналов и выполнений операций умножения и накопления за 80 нс.

Прерывания:


Информация о работе «Шестнадцатиразрядные микроконтроллеры серии 296 фирмы Intel. Их сравнение по возможностям и быстродействию с современными микроконтроллерами серии MB90 фирмы Fujitsu»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 23140
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 2

0 комментариев


Наверх