A mikrokontrollerekről általában
A mikroszámít
ógép fejlődéseAz egytokos mikroszámítógép századunk talán két legfontosabb találmányának, a digitális számítógép és az integrált áramkör együttes fejlődésének a csúcsa.
A nagyon gyorsan fejlődő integrálási technológia révén egyre több tranzisztorfunkció került be egy chip-be. Eleinte csak a mikroprocesszorok teljesítőképességét növelték. Ezzel párhuzamosan keresték annak a lehetőségét is, hogy az egy chip-be integrált funkciók számát is növeljék. A cél
az volt, hogy az egyedi periféria-áramköröket is a processzorchip-be vigyék be, és ezzel egyszerűbbé váljon az áramkörépítés.Az Intel 8008-as típusú 8 bites processzora 1972-ben jelent meg. 1974-ben az Intel bejelentette a 8080-as típust, ami az 1976-ban piacra került, a Zilog cég által gyártott Z80-as típussal együtt a személyi számítógépek sok típusában megtalálható. Ebben az időszakban a Texas Instruments piacra dobta a 4 bites egytokos mikroszámítógépét a TMS1000-es típust, amit széles körben használnak a fogyasztási cikkekben, például játékokban. Ilyen áramköröket, ha logikai áramköröket helyettesítenek, gyakran mikrokontrollereknek nevezik. Ez a típus jelzi az egytokos mikroszámítógép különválásának kezdetét a mikroprocesszortól.A gyártóknak szembe kell nézniük azzal a problémával, hogy milyen módon lehet egy áramkört a legjobban felhasználni. A technológia adott szintjén tervezhető és gyártható egy viszonylag nagy teljesítményű processzor, vagy egy kisebb "tudású" processzor, más funkcionális egységekkel együtt, amely tulajdonképpen egy mikroszámítógép.
A mikrokontrollerek felépítése
A mikrokontroller tehát nem más, mint egy mikroprocesszor műveletvégző egysége és további periféria áramkörök egyetlen közös egységbe integrálva. A különválasztott program
és adatmemóriát, az ábrán látható ún. Harvard architektúrát alkalmazzák széles körben a mikrokontrollerekben, míg az ún. Princeton architektúrát alkalmazó felépítés nem tesz különbséget a program és adatmemória között, ez a mikroprocesszoros rendszerekre jellemző.
Harvard arhitektúra ->PIC család -> MCS-51 család
Princeton (Neumann) arhitektúra -> INTEL x86 processzorokd
A mikrokontrollerek számítási teljesítménye elmarad a mikroprocesszotokétól, s a hardverkialakításuk sem olyan rugalmas, de erre nincs is szükség. A mikrokontroller klasszikus alkalmazási területe a vezérlés, amely kisméretű, a szükséges számításokra alkalmas készüléket igényel. Erre viszont igen alkalmas a mikrokontroller. Nagyon kevés külső áramkörrel, egyetlen kártyán alakítható ki teljes áramkör.
A következőkben két, Magyarországon elterjedt mikrokontroller családot mutatunk be, az Intel MCS-5
1-es családját, és a Microchip cég PIC családját. A 8051-es mikrokontroller család hardver felépítése...A 8051-es család utasításkészlete...
A Microchip cég PIC mikrovezérlői...
A PIC mikrokontrollerek oszcillátor típusai
Átfedéses utasítás-végrehajtás
A PIC mikrovezérlők utasításkészlete
PIC16C5x csoport belső felépítése
_