Микроконтроллеры фирмы Philips

Фирму Philips можно по праву назвать чемпионом по количеству выпускаемых модификаций семейства MCS-51 - их более 100. В состав MCS-51 от Philips входят микроконтроллеры в корпусах от 24 до 80 выводов, работающие при тактовой частоте до 40 МГц и напряжении питания от 1,8 В. Во всех этих микроконтроллерах используется стандартное ядро MCS-51 (архитектура микроконтроллера 8051), дополненное широчайшим набором периферии, среди которой следует отметить:

- 10-разрядные АЦП;

- 8-разрядный ЦАП;

- широтно-импульсные модуляторы;

- массивы программируемых таймеров/счетчиков;

- интерфейсы I²C, CAN;

- интерфейсы с процессорными шинами (Processor Bus Interface);

- специализированную периферию для телевизионной, видео и аудио техники.

Кроме того, фирма Philips выпустила микроконтроллеры MCS-51, обладающие функцией снижения электромагнитных помех (Lower EMI).

Начиная с 1997 года Philips переводит стандартные микроконтроллеры групп 8xC51, 8xC52/54/58 и 8xC51Fx фирмы Intel на новую технологию, названную "New-and-Improved", т.е. "Новая и улучшенная". Отметим новые возможности, которые появились у хорошо известных кристаллов после модернизации:

- максимальная тактовая частота кристаллов увеличена до 33 МГц;

- расширен диапазон напряжения питания от 2,7 до 5,5 В;

- количество аппаратных уровней прерываний увеличено до 4-х;

- во все кристаллы введена функция программируемого clock-out;

- добавлен второй DPTR;

- потребляемая мощность снижена на 50%.

Кроме того, фирма Philips выпустила группу микроконтроллеров названную 8xC51Rx+. По сути это дальнейшее развитие группы 8xC51Rx фирмы Intel, в рамках технологии "New-and-Improved".

Обозначение	Макс. частота (МГц)	РПП ROM/EPROM (байт)	РПД (байт)	Таймеры/ счетчики
8xC51		4K
8xCL51		4K
8xCL410		4K
8xC52		8K
8xC54		16K
8xC58		32K
8xC51FA		8K		3+PCA
8xC51FB		16K		3+PCA
8xC51FC		32K		3+PCA
8xC51RA+		8K		3+PCA+WDT
8xC51RB+		16K		3+PCA+WDT
8xC51RC+		32K		3+PCA+WDT
8xC51RD+		64K	1К	3+PCA+WDT
8xC451		4K
8xC453		8K
8xC524		16K		3+WDT
8xC528		32K		3+WDT
8xC552		8K		3+WDT
8xCL580		6K		3+WDT
8xC654		8K
8xC748		2K
8xC749		2K
8xC750		1K
8xC754		4K		1+PCA
8xC592		16K		3+WDT
8xC598		32K		3+WDT

Наиболее известные модификации описанных выше микроконтроллеров от Philips представлены в табл.1.2.

В 1997 году фирма Philips взяла четкий курс на развитие FLASH технологии в производстве своих МК. Отчасти это было вызвано высокими технологическими возможностями фирмы, отчасти успехами конкурентов (в первую очередь Atmel).

Наиболее известные модификации микроконтроллеров MCS-51 с FLASH памятью, выпускаемых фирмой Philips, представлены в табл.1.3.

Таблица 1.2

	Линии Ввода/ вывода	Последов. каналы	Периферия, особенности	U пит. (В)
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	10 внешних прерываний	1,8…6,0
		I2C	10 внешних прерываний	1,8…6,0
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7...5,5
		UART	Processor Bus Interface	4,5…5,5
		UART	Processor Bus Interface	4,5…5,5
		UART, I2C	Lower EMI	4,5…5,5
		UART, I2C	Lower EMI	4,5…5,5
		UART, I2C	АЦП 8x10, ШИМ 2x8	4,5…5,5
		UART, I2C	АЦП 4x8, ШИМ	2,5...6,0
		UART, I2C	Lower EMI	4,5…5,5
		-	Нагрузочная способность 10мА	4,5…5,5
		I2C	АЦП 5x8, ШИМ 1x8	4,5…5,5
		-	Нагрузочная способность 10мА	4,5…5,5
		UART	ЦАП 8 бит	4,5…5,5
		UART, CAN	АЦП 8x10, ШИМ 2x8	4,5…5,5
		UART, CAN	АЦП 8x10, ШИМ 2x8	4,5…5,5

Как уже отмечалось выше фирма Philips предложила свое оригинальное решение по развитию архитектуры семейства MCS-51, выпустив семейство микроконтроллеров с индексом 51ХА, что буквально переводит- ся как "расширенная архитектура 51". Разработчики Philips решили отказаться от достижения совместимости кодов команд нового микроконтроллера с 8051. Такое решение, с одной стороны, сделало невозможным прямую замену микроконтроллера семейства MCS-51 на микроконтроллер семейства 51ХА, но с другой стороны, развязало руки разработчикам для

Обозначение	Макс. частота (МГц)	РПП (байт)	РПД (байт)	Таймеры/ счетчики
89C52		FLASH 8K
89C54		FLASH 16K
89C51RA+		FLASH 8K		3+PCA+WDT
89C51RB+		FLASH 16K		3+PCA+WDT
89C51RC+		FLASH 32K		3+PCA+WDT
89C51RD+		FLASH 64K	1K	3+PCA+WDT
89C535		FLASH 8K
89C536		FLASH 16K
89C538		FLASH 64K
89CE558		FLASH 32K	1K	3+WDT
P51XAG1x		ROM/EPROM 8K		3+WDT
P51XAG2x		ROM/EPROM 16K		3+WDT
P51XAG3x		ROM/EPROM 32K		3+WDT
P51XAC3x		ROM/EPROM 32K	1K	3+WDT

кардинальной переработки архитектуры в направлении создания полноценного 16-разрядного ядра.

Основные характеристики семейства MCS-51ХА (табл.1.3):

- 16-разрядное АЛУ на базе регистровой архитектуры;

- 24-разрядное адресное пространство, обеспечивающее адресацию до 16 Мбайт памяти программ или данных;

- восемь 16-разрядных регистров для выполнения арифметических и логических операций;

- расширенный набор команд;

- аппаратная поддержка мультизадачности;

- выполнение инструкций типа регистр-регистр за 100 нс;

- напряжение питания от 2,7 В.

По расчетам Philips архитектура MCS-51ХА обеспечивает увеличение быстродействия до 100 раз по сравнению с традиционной архитектурой MCS-51.

Таблица 1.3

	Линии ввода/вывода	Послед. каналы	АЦП, входы x разряды	Другая периферия, особенности	U пит. (В)
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	2 DPTR, 4 уровня IRQ, clock out	2,7…5,5
		UART	-	-	4,5…5,5
		UART	-	-	4,5…5,5
		UART	-	-	4,5…5,5
		UART, CAN	8x10	ШИМ 2x8	4,5…5,5
		2 UART	-	-	3,0…5,5
		2 UART	-	-	2,7…5,5
		2 UART	-	-	3,0…5,5
		UART, CAN	-	-	2,7…5,5