Владимир Титов Sevbo Михаил

В съвременните радиоелектроника, има две големи, динамични теми - използването и производството на микроконтролери. Тези теми са тясно свързани, и при свързването на продукта сериозен проблем избора на подходящ микроконтролер (МС) за ефективно решаване на конкретен проблем в определена област. Справяне с този проблем е предмет на множество статии в списания за електроника, тематични въпроси, научни изследвания и теза, разработена специални техники [1-5].

В светлината на изложеното по-горе, бих искал да обърна внимание на развитието на STMicroelectronics на фирмата микроконтролери (STM), досега малко представени в руски средства за масова информация. В същото време, компанията STM на, част седем от водещите производители на микроелектроника в света, доставя на пазара с широка гама от микроконтролер семейства от най-простият ST62 изключително функционални 8-битов ST72, ST9, 16-битов ST10, до най-висок клас MCUs ST20, ST40, ST100 с елементи на RISC - и DSP-архитектура. По този начин, STM продукти представлява истински противовес на американските продукти фирми-производителки МК. На STM фирмата световния пазар MK дълго време и уверено заемат нишата на потребителските и автомобилна електроника, автоматизация на производството и комуникационно оборудване на. Между другото, с известна увереност, можем да предположим, близък бум прилагане на микроконтролери на вътрешния развитието на точно битови и автомобилна електроника. MK-ориентирани данни за приложения фирма STM, обикновено имат по-специални входове защита схеми и намеса филтър, който осигурява висока устойчивост на външни електромагнитни смущения.

Широка гама от STM фирма МК дава семейства ползите от използването на една единствена идеология в работата с всички сложни проблеми, пред които са изправени от възложителя, и ви позволява да се прилага един и същ вид инструменти за проектиране. Широката гама от MC (само ST72 семейство включва повече от 100 продукта) позволява точно да изберете средствата за изпълнение на конкретна задача, с което се опростява, намаляване на разходите и ускоряване на разработването на проекта. Последният фактор е особено важно в настоящата среда, когато успехът идва с тези разработчици и производители на електроника са малко по-напред от конкуренцията сложи на пазара продукти, които използват най-новите технологии. ускорение развитие може значително да повлияе на планираните от създаването на "PetroInTrade" при техническа консултация центъра на Университета Военни съобщения (TCC) от STM твърди продукти.

При избора на MCU е необходимо да се разгледа степента на "политизиране" на компанията, в резултат на това е стресиращо ограничения или неочакван провал разработчик да доставят най-интересните високотехнологични продукти, необходимостта от лицензиране, и така нататък. Н. Това явление е по-често за американски фирми (например, Analog Devices) и по-малко - за Европа, към които представителите на компанията прилага STM.

Характеристики ST62 микроконтролери

Семеен условие широка гама от хардуер и софтуер, дизайн прилагането на концепцията за интегрирано развитие на околната среда (Ride IDE). Освен това, има и блок схематични и графични интерфейси (ST-реализатор, Visual Микро Lab), и насочени към специфични приложения (Fuzzy логика). Таблица. 1 показва характеристиките на основните семейството на устройства, които позволяват да изберете опция, която съответства на задачата.

Таблица 1. Характеристики ST62 микроконтролери

Както се вижда от таблица. 1, в рамките на семейството са подчертани функции, ориентирани към теми, които включват различни опции за ресурси и микроконтролери за изпълнение на разходите. На уеб сайтове на компанията и на CD-ROM налична техническа документация за микроконтролери, инструменти за проектиране, както и препоръки за типични приложения, описващи различни функции на приложението, техники за ефективно използване на ресурсите и примери за завършени устройства. Освен това, техниката на посветена на осигуряване на висока шумоустойчивост при използване на микроконтролери.

Характеристики ST72 микроконтролери

Капацитет единичен програмируем или флаш-ROM може да бъде от 4 до 60 Kbytes, на RAM Капацитет - до 2 Kbytes. 16-битов таймер, който изпълнява само функцията за нулиране (без възможност за стартиране / спиране) може да работи в един от начините: PWM сравнение изход чрез два канала, улавяне вход, формиране на външния изход пулса при настъпването на предварително определена дължина от външни събития. Освен това, като семейство, и ST62, ST72 микроконтролери изискват малко или няма нужда от външна електроника за управление, поради наличието на кристала пазач, когато нулиране верига и намаляване на мощността под прага, спомагателното вътрешния часовник.

Конструиран на базата на стандартни промишлени основни микроконтролери, ST72 семейство е насочена към широка гама от приложения. Те включват индустриалната автоматизация, системи за автоматично управление, битова техника, системи за автоматизация на дома, автомобилна електроника, комуникации, системи за сигурност и др. За да се отговори по-добре на изискванията на проблема на повече от 100 варианта на семейството MC на изпълнение най-добрата комбинация от функции могат да бъдат избрани, включително ADC, USB и може протоколи път LIN, безчетков мотор контролер, LCD контролер, операционни усилватели (ОП ампера), и така нататък. и различни количества и видове спомени (RAM, ROM, EPROM, EEPROM, Flash). Всички семейството на ST72 на номенклатурата устройства е разделена на подгрупи, някои от които са представени в таблицата. 2. По-подробна информация може да бъде намерена на интернет страницата и CD-ROM на компанията, както и в нейните консултативни центрове.

Таблица 2. Характеристики ST72 микроконтролери

Като лидер на енергонезависима памет производството, фирма STM един от първите, в рамките на семейството на ST72 е предложил на широка гама от IC, базирани на Flash. На тази основа се разработва активно концепция за програмиране в продукта (в боя), което позволява не само опростяване и ускоряване на процеса на разработване на продукта, но и да обяви тези продукти, нови функции, което го прави възможно да се произвеждат различни версии за различните потребители, както и промени в неговите продукти директно на потребителите. Много интересен е ST72C171 устройство - IC с вграден софтуер контролирани ОУ, съдържаща два усилвателя железопътния към железопътен с вграден програмируем източник програма контролирани опорно напрежение, проба и задръжте верига, на ADC и Flash-памет. В действителност, това събиране на данни система върху чип, който ви позволява да направите напълно без външни компоненти, а също така дава възможност да се изгради самостоятелно калибриране ОУ, ADC с superresolution в рамките на определени граници на напрежението (ADC цикъл), селективен усилвател.

Многобройни подгрупи представени традиционни посока STM: MK управление на двигателя (ST72141), MK с CAN-контролер (ST72521), MK с USB-интерфейс (ST7261h, ST7263h, ST7265h). В някои подгрупи, разпределени най-малките по размер MK ST72S254 в 28- или 32-пинов, а максималната програма памет (60 килобайта) - 64-пинов пакети.

ST72 микроконтролер семейство, както и ST62, при условие че най-широка гама от лесни за използване инструменти за проектиране и производство на СТС други компании.

Техническа подкрепа на семейството ST72 предлага по целия свят инженерни екипи за сфери на приложение (по-кратък период от време, може би, и България не е изключение от тук). Подкрепа е организацията на обучението, "горещи" консултация линия, доставка на софтуер, драйвери, доказани алгоритми, готови решения приложения. За бърз старт проекти, можете да използвате са налице многобройни примери на интернет страниците и CD-ROM на компанията, както и центрове за консултации.

Голям брой интересни технически решения съдържа ST9 семейство - семейството на високо-производителни 8-битови микроконтролери от STM, достатъчно подробно описание може да се намери в [5]. Въпреки това, тези продукти са сериозни намерения да продават главно големи производители на електроника, така че подробности за тях няма да спрат. Логиката на развитието на технологиите и увеличаване на броя на заявленията, УД трябва да бъде, че постепенно ще се увеличава ролята на по-мощен 16-битов MC. Това се потвърждава и от динамиката на продажбите на водещите компании в производството на МС. Трябва да се отбележи, че поради по-големи възможности, в сравнение с 8-битов MC, номенклатура на 16-битови устройства по-малко разнообразни. За този клас IC е по-често желание да се гарантира съвместимостта и стандартизирането на основните архитектурни решения с КН на други фирми, което опростява задачата на техните средства за подкрепа и обучение на потребителите.

Характеристики ST10 микроконтролери

Днес семейството е представена от следните кристали: ST10R167Q3 (аналог S167SR производство Infineon), ST10F168Q6, ST10R272 и нови, току-що освободен процесор ST10F269, съдържаща същите функционални блокове като ST10F168 и допълнително може да се намесвам, 12 MB оперативна памет и по математика копроцесор. Има информация за развитие ST10F280. Основни данни за които вече са освободени процесори са показани в таблица. 3.

Таблица 3. Характеристики ST10 микроконтролери

Всички семейство MK ST10 е базиран на същата основна архитектура и поддържа единна система команди (с изключение на разширения за нови членове на семейството). Тя ви позволява да се движите безопасно до следващото ниво на производителност при изпълнение на сложен проект.

Ефективното програмиране MK семейство ST10 се постига благодарение на мощен набор от инструкции, който поддържа изчисляването на 8-, 16- и 32-битови операнди, умножение и деление операции, границите на контролните комин, периферни регистри за контрол чрез специални функции. За да се увеличи скоростта на семейството за изпълнение на инструкции контролер съдържа четири инструкция тръбопровод. Когато CPU тактова честота 25 MHz от цикъла команда е на 80 НЧ, изпълнение 16ґ16 малко умножение на - 400 НЧ, 32/16 битов дивизия - 800 национални държави. Системата за командване е добре представена дейността на Булева алгебра и манипулиране на бита.