Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Struktura wewnętrzna mikrokontrolera zamkniętego Kamil Smużyński.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Struktura wewnętrzna mikrokontrolera zamkniętego Kamil Smużyński."— Zapis prezentacji:

1 Struktura wewnętrzna mikrokontrolera zamkniętego Kamil Smużyński

2 Spis treści Rodzaje kontrolerów Rodzaje kontrolerów Architektury Architektury Rodzaje pamięci Rodzaje pamięci Układ sterujący oraz wykonawczy Układ sterujący oraz wykonawczy Pobór mocy Pobór mocy Porty Porty Peryferia Peryferia Zastosowanie Zastosowanie Literatura Literatura

3 Rodzaje kontrolerów Wyróżniamy 3 typy kontrolerów: Wyróżniamy 3 typy kontrolerów: z osobną pamięcią (procesory) z osobną pamięcią (procesory) układy wymagające zewnętrznej pamięci co za tym idzie więcej linii wyprowadzonych, konieczna wyprowadzona magistrala programu, błędy w komunikacji złożoność układu końcowego układy wymagające zewnętrznej pamięci co za tym idzie więcej linii wyprowadzonych, konieczna wyprowadzona magistrala programu, błędy w komunikacji złożoność układu końcowego z dodatkową pamięcią (kontrolery) z dodatkową pamięcią (kontrolery) mają udostępnioną magistrale poprzez porty zewnętrzne, przez co możemy rozszerzyć możliwości takiego kontrolera o dodatkową pamięć, kosztem ograniczenia ilości dostępnych wyprowadzeń mają udostępnioną magistrale poprzez porty zewnętrzne, przez co możemy rozszerzyć możliwości takiego kontrolera o dodatkową pamięć, kosztem ograniczenia ilości dostępnych wyprowadzeń z wbudowana pamięcią (mikrokontrolery) z wbudowana pamięcią (mikrokontrolery) mikrokontrolery autonomiczne czyli mogą pracować samodzielnie w oparciu o własny bądź zewnętrzny zegar mikrokontrolery autonomiczne czyli mogą pracować samodzielnie w oparciu o własny bądź zewnętrzny zegar

4 Architektury W zależności od struktury mapy pamięci wyróżniamy 3 typy architektur: W zależności od struktury mapy pamięci wyróżniamy 3 typy architektur: harwardzką harwardzką osobne magistrale danych i pamięci, różne długości słowa osobne magistrale danych i pamięci, różne długości słowa zmodyfikowana Harwardzka zmodyfikowana Harwardzka rozwiązanie pośrednie, zakłada wykorzystanie osobnych pamięci, ale dane i instrukcje o takiej samej długości słowa rozwiązanie pośrednie, zakłada wykorzystanie osobnych pamięci, ale dane i instrukcje o takiej samej długości słowa von-Neumanna von-Neumanna wykorzystuje jedną szynę do danych i instrukcji, podział pamięci umowny, prostsza w budowie, wolniejsza, bardziej podatna na błędy programisty wykorzystuje jedną szynę do danych i instrukcji, podział pamięci umowny, prostsza w budowie, wolniejsza, bardziej podatna na błędy programisty

5 Harwardzka

6 von-Neumanna

7 Rodzaje pamięci W zależności od potrzeby, w kontrolerach stosowanych jest kila rodzajów pamięci: W zależności od potrzeby, w kontrolerach stosowanych jest kila rodzajów pamięci: RAM – szybka, ulotna, stosowana do rejestrów RAM – szybka, ulotna, stosowana do rejestrów ROM – stała tylko do odczytu; tryby serwisowe, dane producentów ROM – stała tylko do odczytu; tryby serwisowe, dane producentów EEPROM – odmiana EPROM – może być kasowana elektrycznie EEPROM – odmiana EPROM – może być kasowana elektrycznie FLASH – dość popularna ze względu na większą szybkość niż EEPROM, zapewnia większą ilość cykli zapisu i kasowania FLASH – dość popularna ze względu na większą szybkość niż EEPROM, zapewnia większą ilość cykli zapisu i kasowania

8 Układ sterujący oraz wykonawczy układa sterujący układa sterujący odpowiedzialny jest za odpowiednie sterowanie szyną danych i przesyłanie informacji pomiędzy odpowiednimi blokami odpowiedzialny jest za odpowiednie sterowanie szyną danych i przesyłanie informacji pomiędzy odpowiednimi blokami Układ wykonawczy Układ wykonawczy realizacja operacji za pomocą realizacja operacji za pomocą jednostki arytmetyczno-logicznej ALU jednostki arytmetyczno-logicznej ALU akumulatora akumulatora rejestrów rejestrów

9 Jądro mikrokontrolera

10 Pobór mocy Ze względu na rygorystyczne wymagania stawiane mikrokontrolerom posiadają w swojej strukturze dodatkowe systemy redukujące pobór mocy. Ze względu na rygorystyczne wymagania stawiane mikrokontrolerom posiadają w swojej strukturze dodatkowe systemy redukujące pobór mocy. osobne zegary taktujące – szybszy i wolniejszy osobne zegary taktujące – szybszy i wolniejszy odłączanie niektórych peryferii np. przet. ADC odłączanie niektórych peryferii np. przet. ADC tryby głębokiego uśpienia tryby głębokiego uśpienia

11 Porty Do komunikacji ze światem zewnętrznym służą dostępne porty kontrolera. W zależności od wielkości obudowy dostępna jest różna ilość wyprowadzeń. Do komunikacji ze światem zewnętrznym służą dostępne porty kontrolera. W zależności od wielkości obudowy dostępna jest różna ilość wyprowadzeń. Typy portów: Typy portów: dwukierunkowe dwukierunkowe wejściowe wejściowe wyjściowe wyjściowe Rodzaje linii portów: Rodzaje linii portów: z otwartym obwodem drenu tranzystora z otwartym obwodem drenu tranzystora o zwiększonej obciążalności o zwiększonej obciążalności Porty dodatkowo mogą pełnić kilka różnych funkcji zależnie od kontrolera. Z tego względu konieczne jest przełączanie i kontrola tych zasobów. Porty dodatkowo mogą pełnić kilka różnych funkcji zależnie od kontrolera. Z tego względu konieczne jest przełączanie i kontrola tych zasobów.

12 Peryferia Dodatkowe bloki w strukturze zwiększające funkcjonalność kontrolera tj.: Dodatkowe bloki w strukturze zwiększające funkcjonalność kontrolera tj.: Bloki portów wejścia/wyjścia Bloki portów wejścia/wyjścia Timery Timery Przetworniki cyfrowo-analogowe Przetworniki cyfrowo-analogowe Interfejsy szeregowe np. I 2 C, SPI, UART Interfejsy szeregowe np. I 2 C, SPI, UART PWM PWM

13 Zastosowanie Małe mikrokontrolery stosuje się w aplikacjach nie wymagających dużej mocy obliczeniowej i są stosowane między innymi w: Małe mikrokontrolery stosuje się w aplikacjach nie wymagających dużej mocy obliczeniowej i są stosowane między innymi w: zabawkach zabawkach systemach płynnego startu silników systemach płynnego startu silników inteligentnych czujnikach inteligentnych czujnikach odświeżaczach powietrza odświeżaczach powietrza pilotach zdalnego sterowania pilotach zdalnego sterowania prostych alarmach prostych alarmach do kontroli klawiatury do kontroli klawiatury przesyłania informacji przesyłania informacji sterowania oświetleniem sterowania oświetleniem w automatyce w automatyce i wiele innych… i wiele innych…

14 Literatura mikrokontrolery.ppt Mariusz Nowak mikrokontrolery.ppt dokumentacja ATtiny4 dokumentacja ATtiny4 dokumentacja PIC10F200 dokumentacja PIC10F200

15 Dziękuję za uwagę


Pobierz ppt "Struktura wewnętrzna mikrokontrolera zamkniętego Kamil Smużyński."

Podobne prezentacje


Reklamy Google