Читать «Архитектура компьютера» онлайн - страница 52

Таблица 1.5. Семейство процессоров Intel. Тактовая частота измеряется в мегагерцах (1 МГц = 1 млн циклов/с)
Микросхема	Флэш-память	EEPROM	Оперативная память	Контакты	Особенности
tinyAVR	0,5-16 Кбайт	0-512 байт	32-512 байт	6-32	Малые размеры, цифровой ввод-вывод, аналоговый ввод
megaAVR	8-256 Кбайт	0,5-4 Кбайт	0,25-8 Кбайт	28-100	Много периферийных устройств, аналоговый вывод
AVR XMEGA	16-256 Кбайт	1-4 Кбайт	2-16 Кбайт	44-100	Ускорение криптографический операций, ввод-вывод через USB

Кроме различных периферийных компонентов, каждый класс процессоров AVR включает дополнительные ресурсы памяти. Микроконтроллеры обычно оснащаются тремя видами памяти: флэш-памятью, перепрограммируемой постоянной памятью (EEPROM, Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) и оперативной памятью (RAM, Random Access Memory). Флэш-память программируется через внешний интерфейс с использованием высоких напряжений; в этой памяти хранится код и данные программы. Флэш-память является энергонезависимой, так что даже в случае отключения системы ее содержимое сохраняется. Память EEPROM тоже является энергонезависимой, но в отличие от флэш-памяти она может изменяться программой во время выполнения. В этой памяти встроенная система хранит информацию о конфигурации — например, формат отображения времени в электронных часах (12- или 24-часовой). Наконец, в оперативной памяти хранятся переменные во время выполнения программы. Эта память не сохраняет информацию при выключении питания. Разные типы памяти подробно рассматриваются в главе 2.

Рецепт успеха в отрасли микроконтроллеров прост: разместите на микросхеме все, что только может понадобиться (хоть кухонную раковину, если ее удастся сократить до квадратного миллиметра), и оформите ее в виде недорогой и компактной микросхемы с небольшим количеством разъемов. Интеграция многих функций позволяет применять микроконтроллер для решения многих задач, а малые размеры и компактность обеспечивают его использование в разных форм-факторах. Чтобы вы лучше поняли, сколько разных функций включается в современный микроконтроллер, мы приведем список периферийных подсистем для Atmel megaAVR-168:

1. Три таймера (два 8-разрядных и один 16-разрядный).

2. Часы реального времени с тактовым генератором.

3. Шесть каналов широтно-импульсной модуляции, используемых, например, для управления интенсивностью света или скоростью двигателя.

4. Восемь каналов аналогово-цифровых преобразований, используемых для чтения уровней напряжения.