Разработка дымового оптико-электронного микропроцессорного извещателя

Страницы работы

Фрагмент текста работы

усовершенствованной RISC архитектуре, в которой используется ряд решений, направленных на повышение быстродействия микроконтроллеров. Арифметико-логическое устройство (АЛУ), выполняющее все вычисления, подключено непосредственно к 32-м рабочим регистрам, объединенным в регистровый файл. Благодаря этому АЛУ выполняет одну операцию (чтение содержимого регистров, выполнение операции и запись результата обратно в регистровый файл) за один машинный цикл. Кроме того, в микроконтроллерах семейства Tiny каждая из команд занимает только одну ячейку памяти программ.

В микроконтроллерах AVR реализована Гарвардская архитектура, которая характеризуется раздельной памятью программ и данных, каждая из которых имеет собственные шины доступа к ним. Такая организация позволяет одновременно работать как с памятью программ, так и с памятью данных. Разделение шин доступа позволяет использовать для каждого типа памяти шины различной разрядности, а также реализовывать конвейеризацию. Она заключается в том, что во время исполнения текущей команды производится выборка из памяти и дешифрация кода следующей команды.

КСУИ. 218445.001.ПЗ

Лист

12

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Микроконтроллеры AVR семейства Tiny являются 8-разрядными микроконтроллерами с RISC-архитектурой. Они имеют электрически стираемую FLASH-память программ,  (ряд моделей имеет также энергонезависимую EEPROM-память данных), а также разнообразные периферийные устройства. Состав этих устройств меняется от модели к модели, более того, одно и то же устройство в разных моделях использует различные ресурсы микроконтроллера (в частности, различные выводы). В то же время некоторые периферийные устройства присутствуют во всех микроконтроллерах семейства: сторожевой таймер, аналоговый компаратор, 8-разрядный таймер/счетчик реального времени и, естественно, порты ввода/вывода.

Контроллер ATtiny 13 - 8-разрядный однокристальный микроконтроллер на базе архитектуры AVR-RISC Atmel, которая обеспечивает очень быстрое выполнение программы. 120 команд используются, и большинство их берут только единственный цикл часов, чтобы выполнить. Данная схема может быть реализована программируемым внутрисистемным программированием (ISP) и содержит 1 Кб регистровой FLASH-памяти, EEPROM-память данных объемом 64 байт, 10-разрядный 4-канальный аналого-цифровой преобразователь, сторожевой таймер с внутренним осциллятором, компаратор и один 8-разрядный таймер/счетчик. Схема имеет функцию сброса при включении питания и может устанавливаться в режим покоя или ждущий режим. В данном контроллере присутствует один порт. Весь контроллер реализован на одной микросхеме, которая имеет 8 выводов. Данный микроконтроллер может быть использован как для задач управления устройствами, так и для цифровой обработки сигналов.

Структурная схема микроконтроллера представлена на рисунке 3 и состоит из следующих основных функциональных узлов:

- блока управления;

- арифметико-логического блока;

- таймера/счетчика;

- блока последовательного интерфейса и прерываний;

- программного счетчика, памяти данных и памяти программ.

Двусторонний обмен данными между элементами внутренней структуры микроконтроллера осуществляется с помощью внутренней 8-разрядной

Похожие материалы

Информация о работе