Микроконтроллеры

Термин "микроконтроллер" обычно используется для описания сравнително недорогих чипов общего назначения, предназначенных для реализации функций управления, индикации данных на табло, ввода информации от различных датчиков и цифровой клавиатуры, управления питанием для таких устройств, как сотовый телефон, автомобильная приборная панель, микроволновая печь, бытовые термометры, счетчики газа, воды, тепловой энергии, электричества, измерители давления, уровня сахара в крови, системы кондиционирования и обогрева, системы безопасности (анализ целости стекол, закрытости дверей и т.п.). В случае, если необходимо только отобразить информацию с датчика, то микроконтроллер может использоваться как самостоятельное вычислительное устройство, однако более часто микроконтроллеры используются вместе с сигнальными процессорами.

Основное отличие MCU от DSP заключается в том, что MCU обычно построен по архитектуре фон Неймана, а DSP – по Гарвардской. DSP над каждым полученным отсчетом выполняет определенные вычислительные операции и выдает обработанный отсчет или значение, которое по логике, уровню информативности является аналогичным исходному значению. Напротив, после обработки (обычно логической или несложной вычислительной) полученного значения MCU сигнализирует через один из большого числа подключенных к нему портов и каналов ввода/вывода о том или ином изменении состоянии системы, или изменяет соответствующие режимы работу в связанных с ним устройствах системы. Т.е. основная функция MCU – сигнальная или управляющая. При этом особое значение имеют его низкие требования к объемам памяти, быстрое время разработки конечной системы, невысокая стоимость.

Итак, MCU могут иметь встроенное процессорное ядро, ОЗУ, ПЗУ, последовательный и параллельный интерфейсы, таймеры, схемы генерации и обработки прерываний, умеют выполнять умножение, сложение, иногда, деление, однако они используются в основном в тех приложениях, где возможности обмена данными и управляющие функции имеют значительно большее значение, нежели скорость вычислений.

Наиболее известными производителями MCU являются компании Philips, Atmel, Siemens, Microchip.