28) Архитектура микроконтроллеров семейства Atmel avr.

Это семейство RISC-архитектуры. Подсемейства: ATmegaХХ: (ATmega48 (4 Кб памяти), ATmega88 (8 Кб памяти), ATmega168 (16 Кб памяти)); AT90SXX:(AT90S8515 (8 Кбкэш-пам.))

1) CPU-модуль одинаковый для всех AVR контроллеров, и представляет собой 8-ми разрядное процессорное ядро. Присутствует 3 вида памяти:

-энергонезависимая память данных для долговременного констант и данных. 100 тысяч циклов стирания памяти. Может быть заполнена с помощью последовательного интерфейса.

-флеш память, с возможностью внутреннего перепрограммирования и загрузки программ через последовательный порт(10 тыс. циклов стирания записей).

-ОЗУ. Предназначена для хранения временных данных и организации стека.

2) 32РОН.Благодаря большому количеству регистров нет необходимости в использовании стека.

3) Сторожевой таймер. Автоматическая перезагрузка контроллера через промежутки времени.

4) Таймеры счетчики используются как 1 или 2 8-ми разрядных счетчика или 1 16-ти разрядный.

5) 3 последовательных порта(USART, P, TWI). Они позволяют обмениваться данными с большинством современных датчиков, а также принимать данные от персонального компьютера.

6) Усовершенствованная RICS архитектура, которая предполагает небольшой набор команд, которая состоит из компактных и быстро выполняемых инструкций. Благодаря этой архитектуре в типовом ядре AVR содержится около 32 тысяч транзисторов.

7) Возможность работы на тактовой частоте от 0 до 20 МГц

8) Напряжение.2,7..5,5 В либо 1,8…6В

Адресное пространство памяти данных. 1.Процессор AVR имеет 32 8-битных регистра.

2.Память программ – флеш-память программ.

3.Память данных: 32 РОН, 64 Рг ввода/вывода, 128х8 ОЗУ данных SRAM.

Память программ: 2кб флэш-памяти 1Кх16. Перепрограммируемая.

EEPROM память данных: 128 байтов. К ней обр. программа для чтения\записи, хранения констант. Данные могут быть записаны в нее при помощи программатора. Оперативная память данных: 224 ячейки, регистровый файл, память ввода\вывода и оперативная память данных. Первые 96 адресов использ. для регистрового файла и памяти ввода\вывода, следующие 128 – для ОЗУ данных.

29) Таймеры – счетчики семейства mcs-51.

Существует 2 16-ти битных таймера-счетчика ТС0, ТС1. В режиме таймера содержимое этих устройств инкрементируется в каждом машинном цикле. Что соответствует 12-ти периодам колебания кварцевого резонатора. Частота кварцевого резонатора 12МГц. При такой частоте ТС, которые работают в режиме таймера инкрементируются 1 раз в 1 микросекунду. Во втором режиме(режиме счетчика) таймеры-счетчики увеличивают свое значение под воздействием перехода из 1 в 0 от внешнего сигнала. Эти внешние сигналы подаются на входы ТО, Т1. При этом максимальная частота подсчета входных сигналов 1\24 от частоты резонатора или 2 машинных цикла процессора.

Режим 0: это 13-битный таймер / Режим 1: 16-ти битный таймер / Режим 2: 8-ми битный авто перезагружаемый таймер / Режим 3:используется только для таймера счетчика номер ТС0 и его можно использовать в этом режиме как 2 8-ми битных таймера.

Регистр управления таймера–счетчика. TMOD(89h)=0h значение по умолчанию.

7 GATE-0-то для включения таймера-счетчика TR1=1.

6 C\F-0-в режиме таймера(от внутреннего генератора), если 1- счетчик(от внешнего) генератора.

5,4 M1,M0 (старшие биты для ТС1). Режим работы:

00:0-в этом режиме используется старшие 8 бит таймера –счетчика(THx) и 5 старших бит младшей части таймера –счетчика(TLx). Максимальный интервал времени 8096мкс.

01:1-16-ти разрядный счетчик в нем используется все 8 бит THx и все 8 бит TLx. Он может обеспечить при формировании интервалы времени длительностью до 65536мкс.

10:2-256мкс.Подсчет может вестись только до 256 мкс, особенность в том что, с возникновение переполнения TLx в 1 устанавливается и флаг TF но и регистр TL0 заполняется значением из TH0.

11:3-может работать только ТС 0, и он представляет собой 2 8-ми битных счетчика. Регистр TH0 работает только в режиме таймера. Регистр TL0 может работать в режиме счетчика или таймера. Таймер счетчик 1 в этот момент постоянно работает и просто хранит свое значение

3 GATE2 C\F1 M10 M0(младшие биты для ТС0).