Курсовая работа: Шестнадцатиразрядные микроконтроллеры серии 296 фирмы Intel. Их сравнение по возможностям и быстродействию с современными микроконтроллерами серии MB90 фирмы Fujitsu

1 МИКРОНТРОЛЛЕРЫ FUJITSU MB -90

1.1 Общая характеристика и применение

Серия MB90385 – 16-разрядные высокопроизводительные микроконтроллеры общего назначения, которые разработаны для выполнения функций управления в пользовательской электронике, где требуется высоко быстродействующая обработка информации в реальном времени. Микроконтроллеры этой серии содержат встроенный интерфейс .

За счет наследования архитектуры F2MC данные микроконтроллеры характеризуются готовностью к выполнению инструкций языков высокого уровня, расширенным режимом адресации, расширенными инструкциями умножения/деления и богатым набором инструкций битовой обработки. Кроме того, использование 32-разрядного аккумулятора позволяет выполнять обработку длинных слов данных (32-разр.).

Основные особенности микроконтроллеров данной серии:

Адресное пространство CPU 16 Мбайт (24-разрядная внутренняя адресация)

Произведен по -технологии

Память

Флэш-ПЗУ: 64 кбайт

Емкость ОЗУ: 2 кбайт

32-битный аккумулятор

Обработка команд с использованием 4х-байтной очереди

Мощная таймерная подсистема (сторожевой таймер, перезагружемый таймер, многофункциональный таймер ввода/вывода)

Мощная функция обработки прерывания с 8 уровнями и 32 факторами.

1CAN (англ. Controller Area Network — сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный прежде всего на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков. Режим передачи — последовательный, широковещательный, пакетный.

2КМОП-структура [CMOS, Complementary Metal-Oхide-Semiconductor] - усовершенствованная (комплиментарная) структура построения микроэлектронных схем на трехслойной (МОП) основе метал-окисел-полупроводник. Используется для производства микропроцессоров; оперативных запоминающих устройств (ОЗУ); CMOS RAM; микросхем, реализующих функцию часов реального времени (RTC, Real Time Clock) - RTC CMOS RAM; фоточувствительных точечных датчиков для цифровой фотографии - CMOS APS (Active Piхel Sensor) и др.

Функция автоматической передачи данных независимо от ЦПУ

8 входов внешних прерываний, программируемых на вход фронта или уровня

Субтактирование на частоте 32,768 кГц (тактирование часовым кварцем)

Малое энергопотребление (до 40 мА)

Режимы остановки CPU, спящий режим (энергопотребление до 10 мкА)

Малый уровень электромагнитных помех

Температурный диапазон -40…+85

Корпус: 48-выводной plastic-LQFP

1.2 Внутренняя архитектура

Внутренняя архитектура микроконтроллеров семейства MB90 представленная на рис. 1 (серия MB90385).

Рис. 1 Внутренняя архитектура микроконтроллеров серии MB 90385

В микроконтроллер встроена схема умножения тактовой частоты с ФАПЧ, которая дает возможность выбора источника тактирования поделенной на 2 и умноженной на 1-4 основного тактового генератора (при частоте генератора 4 МГц доступны опции: 2, 4, 8, 12, 16 МГц). Возможна работа с дополнительной тактовой частотой (8,192 кГц). Минимальное время выполнения команды: 62,5 нс (при частоте тактового генератора 4 МГц и умножении на 4 схемой ФАПЧ).

ЦПУ имеет 16 Мб пространство памяти. Все входные и выходные данные программы, управляемый ЦПУ размещены в этом 16 Мб пространстве памяти. ЦПУ обращается к ресурсам, указывая их адреса, используя 24-разрядную адресную шину. Память не разделена на память программ и память данных, используется одна внутренняя шина. Данный тип микроконтроллеров основан на архитектуре фон Неймана.

Регистры MB90385 можно разделить на два типа: специальные регистры в ЦПУ и регистрах общего назначения в памяти. Специальные регистры это выделенные внутренние аппаратные средства ЦПУ, и они имеют специфическое использование, определенное архитектурой ЦПУ. Регистры общего назначения (РОН) совместно используют адресное пространство ЦПУ с ОЗУ. РОН - те же самые, что и специальные регистры, в которые они могут обращаться без использования адреса. Применение РОН может быть определено пользователем, как обыкновенное пространство памяти.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--