Общие сведения. Блок схема микроконтроллера

В процессе миниатюризации функциональные блоки, которые в обычных компьютерных системах размещались в отдельных интегральных схемах (процессор, память, порты ввода \ вывода, таймеры, контроллеры прерываний и пр.) стали объединять на одном кристалле. Так появились микроконтроллеры (однокристальные ЭВМ).

Такой подход позволил значительно сократить не только размеры встроенных систем, но также сложность и сроки их разработки, а следовательно и стоимость. Сокращение числа компонентов повлекло за собой повышение надежности готовых устройств. В некоторых случаях для построения полноценной встроенной системы достаточно одной микросхемы – микроконтроллера. В состав микроконтроллера входят:

■ генератор тактового сигнала (GCK);

■ процессор (CPU);

■ постоянное запоминающее устройство для хранения программы, выполненное по технологии Flash, (FlashROM);

■ оперативное запоминающее устройство статического типа для хранения данных (SRAM);

■ постоянное запоминающее устройство для хранения данных, выполненное по технологии EEPROM, (EEPROM);

■ набор периферийных устройств для ввода и вывода данных и управляющих сигналов и выполнения других функций.

Микроконтроллеры семейства AVR имеют единую базовую структуру. Обобщенная структурная схема микроконтроллера (МК) изображена на рис. 1.VCC OND

В состав микроконтроллера входят:

■ генератор тактового сигнала (GCK);

■ процессор (CPU);

■ постоянное запоминающее устройство для хранения программы, выполненное по технологии Flash, (FlashROM);

■ оперативное запоминающее устройство статического типа для хранения данных (SRAM);

■ постоянное запоминающее устройство для хранения данных, выполненное по технологии EEPROM, (EEPROM);

■ набор периферийных устройств для ввода и вывода данных и управляющих сигналов и выполнения других функций.

Архитектура и команды микроконтроллера.

Директивы и операторы.

Организация ввода/вывода.

Программы обработки прерываний.

Состав блока таймер/счетчиков.

Регистр управления таймер/счетчиком, регистр режимов.

Регистр приоритетов прерываний, регистр разрешения прерываний.

Работа с последовательным портом.

Структура прерываний.

Организация внутренней и внешней памяти программ и памяти данных.

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 11

Аналоговые компараторы и таймеры

5. Аналоговый интегральный компаратор.

6. Применение компараторов.

7. Параметры компараторов.

8. Аналоговые таймеры.

 

5. Аналоговый интегральный компаратор.

6. Применение компараторов.

7. Параметры компараторов.

8. Аналоговые таймеры.

 

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 12

Стабилизаторы напряжения

5. Линейные стабилизаторы напряжения.

6. Источники опорного напряжения.

7. Импульсные стабилизаторы напряжения.

8. Составные схемы и инверторные схемы.

 

5. Линейные стабилизаторы напряжения.

6. Источники опорного напряжения.

7. Импульсные стабилизаторы напряжения.

8. Составные схемы и инверторные схемы.

 

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 13

Аналоговые коммутаторы

5. Коммутаторы на полевых транзисторах.

6. Промышленные аналоговые коммутаторы.

7. Характеристики аналоговых коммутаторов.

8. Применение аналоговых коммутаторов.

 

5. Коммутаторы на полевых транзисторах.

6. Промышленные аналоговые коммутаторы.

7. Характеристики аналоговых коммутаторов.

8. Применение аналоговых коммутаторов.

 

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 14

Цифроаналоговые преобразователи и аналого-цифровые преобразователи

 

5. Параллельные и последовательные цифроаналоговые преобразователи.

6. Интерфейсы, применение, параметры цифроаналоговых преобразователей.

7. Параллельные, последовательные, последовательно-параллельные и интегрирующие аналого-цифровые преобразователи.

8. Интерфейсы, параметры, применение аналого-цифровых преобразователей.

 

5. Параллельные и последовательные цифроаналоговые преобразователи.

6. Интерфейсы, применение, параметры цифроаналоговых преобразователей.

7. Параллельные, последовательные, последовательно-параллельные и интегрирующие аналого-цифровые преобразователи.

8. Интерфейсы, параметры, применение

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 15

Интегральные датчики

6. Датчики температуры.

7. Датчики ускорения (акселерометры).

8. Датчики давления.

9. Датчики влажности (гигрометры).

10. Датчики магнитного поля.

 

6. Датчики температуры.

7. Датчики ускорения (акселерометры).

8. Датчики давления.

9. Датчики влажности (гигрометры).

10. Датчики магнитного поля.

 

Раздел 2. Схемотехнические решения

Тема 16