х пристроїв всі основні сигнали мікроконтролера виведені на зовнішні роз'єми, що дає можливість використовувати плату 68HC812A4DB в якості модуля керування в розробляється. У режимі налагодження плата розвитку з'єднується з системою налагодження допомогою BDM-адаптера Установка необхідного режиму мікроконтролера здійснюється за допомогою перемичок, розташованих на платі. На малюнку 5 показаний зовнішній вигляд плати 68HC812A4DB в процесі відладки розроблюваної системи. Разом із засобами програмного контролю стану системи при налагодженні використовуються спеціалізовані інструментальні засоби - осцилограф змішаних сигналів HP5464D і програмований генератор сигналів HP33120A виробництва компанії Agilent Technologies.
Осцилограф HP5464D, який містить синхронно працюють двоканальний цифровий осцилограф із смугою пропускання 100 МГц і 16-канальний логічний аналізатор з частотою дискретизації 400 МГц і глибиною контролю до 2 М точок, забезпечує одночасний контроль логічного стану і значень аналогових сигналів в різних точках системи. Цей прилад дозволяє визначати причини виникнення перешкод на шинах харчування, виявляти наявність імпульсних перешкод в лініях зв'язку, контролювати спільну роботу аналогових і цифрових пристроїв, налагоджувати процедури послідовного обміну даними при спотворенні форми переданих сигналів, а також вирішувати багато інших проблем, які важко розв'язні іншими способами.
Апаратно-програмний комплекс 68HC12DK є універсальним засобом, який можна ефективно використовувати для створення прототипів проектованих систем на базі мікроконтролерів 68HC12, розробки та налагодження їх програмного забезпечення. Комплекс може також служити для вивчення мікроконтролерів цього сімейства і практичного освоєння роботи з ними, а плата розвитку 68HC812A4DB може застосовуватися в якості одного з робітників модулів розроблюваної системи.
Малюнок 4
мікроконтролер програмування сигнал
3. Сімейство мікроконтролерів Intel
. 1 Мікроконтролери сімейства MCS - 51
У витоків виробництва мікроконтролерів варто фірма Intel з сімействами восьмирозрядних мікроконтролерів 8048 і 8051. Архітектура MCS - 51 отримала свою назву від першого представника цього сімейства - мікроконтролера 8051, випущеного в 1980 році на базі технології HMOS. Вдалий набір периферійних пристроїв, можливість гнучкого вибору зовнішньої або внутрішньої програмної пам'яті і прийнятна ціна забезпечили цьому мікроконтролеру успіх на ринку.
З точки зору технології мікроконтролер +8051 був для свого часу дуже складним виробом - в кристалі було використано 128 тис. транзисторів, що в 4 рази перевищувала кількість транзисторів в 16-розрядному мікропроцесорі 8086. Саме цей мікроконтролер найбільш добре відомий розробникам і є популярним засобом управління в пристроях самого широкого кола. Є безліч емуляторів, отладчиков і програматорів мікросхем 8051, тому з розробкою програмного забезпечення немає ніяких труднощів.
Наступним принциповим кроком у розвитку MCS - 51 став переклад технології виготовлення на CHMOS. Це дозволило реалізувати режими Idle і Power Down, що дозволили різко знизити енергоспоживання кристала і відкрили дорогу до застосування мікроконтролера в енергозалежних додатках, наприклад, в автономних приладах з батарейним харчуванням. І останнім важливим етапом розвитку цього напрямку фірмою Intel в рамках 8-бітної архітектури став випуск мікроконтролерів 8xC51FA/FB/FC, які для стислості часто позначаються як 8xC51FX. Головною відмітною особливістю цієї групи кристалів є наявність у них масиву програмованих лічильників (PCA). Структурна схема PCA представлена ??на малюнку 6
Малюнок 6
Виконання всіх перерахованих функцій відбувається в PCA на апаратному рівні і не завантажує центральний процесор, що дозволяє підвищити загальну пропускну спроможність системи, підвищити точність вимірювань та відпрацювання сигналів і знизити час реакції мікроконтролера на зовнішні події, що особливо важливо для систем реального часу. Реалізований в 8xC51FX PCA виявився настільки вдалим, що архітектура мікроконтролерів FX стала промисловим стандартом де-факто, а сам PCA багаторазово відтворювався в різних модифікаціях мікроконтролерів різних фірм.
. 2 Мікроконтролери сімейства MCS - 251
Спочатку найбільш вузькими місцями архітектури MCS - 51 були 8-розрядне АЛУ на базі акумулятора і відносно повільне виконання інструкцій (для виконання найшвидших інструкцій потрібно 12 періодів тактової частоти). Це обмежувало застосування мікроконтролерів сімейства в додатках, що вимагають підвищеної швидкодії і складних обчислень (16- і 32- бітових). Актуальним стало питання принципової мо...
