Курс лекций - Микропроцессоры

Архитектура микроконтроллеров MCS-48


Архитектура семейства MCS-48 в значительной мере предопределяется ее назначением - построение компактных и дешевых цифровых устройств. Все функции микроЭВМ реализуются с помощью единственной микросхемы. В состав семейства MCS-48 входит целый ряд микросхем отличающихся друг от друга внутренним составом. Поэтому часто выделяют отдельно неизменную часть, которая присутствует во всех микросхемах семейства. Эту часть называют ядром. кроме ядра в состав каждой микросхемы входят части, которыми микросхемы отличаются друг от друга. Эту часть микросхемы называют периферией. Микроконтроллеры семейства MCS-48 позволяют выполнять как задачи управления различными устройствами, так и реализовывать отдельные узлы аналоговой схемы. Все микросхемы этого семейства работают с одной и той же системой команд, в одинаковых корпусах с совпадающей цоколевкой (нумерация ножек для корпуса). Это позволяет использовать для разработанного устройства микросхемы разных фирм - производителей без переделки принципиальной схемы устройства и программы.

Рисунок 1. Структурная схема контроллера К1816ВЕ48

Структурная схема контроллера представлена на рис.1. Основу микроконтроллера составляет системная шина, которая связывает между собой все основные функциональные узлы микросхемы: блок управления, арифметико-логического устройство, блока таймеров/счетчиков, блока последовательного интерфейса и прерываний, программного счетчика, памяти данных и памяти программ. Двусторонний обмен осуществляется с помощью внутренней 8-разрядной магистрали данных. По такой схеме построены все представители семейства MCS-48. Различные микросхемы этого семейства различаются только объёмом внутренней памяти. Система команд всех контроллеров семейства MCS-48 содержит 96 базовых команд с форматом 1 или 2 байта и не изменяется при переходе от одной микросхемы к другой. Это обеспечивает прекрасную переносимость программ с одного типа микросхем на другой. Рассмотрим подробнее назначение каждого блока.

Блок управления и синхронизации




- Начало -  - Назад -  - Вперед -