5.МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ МК48

Внастоящее время основной элементной базой при разработке локальных систем управления являются средства микропроцессорной техники. Поэтому знание структуры, системы команд, схемотехнического и программного обеспечения, порядка функционирования и сопряжения с внешними устройствами микропроцессорных систем на базе того или иного микроконтроллера, используемого в качестве основного элемента системы управления объектом, является необходимым условием эффективного их использования при решении конкретных прикладных задач.

5.1. Семейство МК48

Семейство МК48 включает ряд моделей ОМЭВМ, функциональный состав и технические характеристики которых отражают как различие в идеологическом подходе к применению ОМЭВМ, так и прогресс технологии СБИС. Все модели, входящие в семейство МК48, являются полностью совместимыми по системе команд, назначению и разводке выводов, совокупности основных функциональных устройств из базового набора семейства.

Первое поколение ОМЭВМ семейства МК48 – БИС КМ1816ВЕ48 и КР1816ВЕ35 – являются функционально-конструктивными аналогами БИС соответственно 8748 и 8035 фирмы Intel. Выполнены по n-канальной МОП-технологии, что обусловлено следующими ограничениями: уровень интеграции до 18 тыс. транзисторов на кристалле, частота следования тактовых сигналов – 6.0 MHz, объемы внутреннего ОЗУ – 64 байта, ППЗУ – 1 Кбайт и минимальное время цикла – 2.5 мкс.

Второе поколение – БИС КР1816ВЕ49, КР1816ВЕ39 (аналоги БИС 8049 и 8039 фирмы Intel) – выполнено по n-канальной МОП-технологии с пропорциональным масштабированием, что позволило повысить уровень интеграции до 36 тыс. транзисторов на кристалле, частоту следования тактовых импульсов до 11.0 MHz, увеличить объемы ОЗУ до 128 байт, ПЗУ – 2 Кбайт и снизить минимальное время цикла до 1.36 мкс.

Третье поколение семейства МК48 – БИС ОМЭВМ серии К1830: КР1830ВЕ48, КР1830ВЕ35 (аналоги БИС 80C48, 80C35 фирмы Intel) – выполнено по КМОПтехнологии, что позволило на порядок уменьшить ток потребления по сравнению с БИС КМ1816ВЕ48 и соответственно КР1816ВЕ35 при сохранении остальных параметров.

ОМЭВМ КМ1816ВЕ48, КР1816ВЕ35, КР1830ВЕ48 и КР1830ВЕ35 полностью идентичны в части структурной реализации. При этом в БИС КМ1816ВЕ48 программная память размещается во внутреннем ППЗУ с ультрафиолетовым стиранием, а в БИС КР1830ВЕ48 – во внутреннем ПЗУ масочного типа. Таким образом, оперативность программирования ППЗУ позволяет использовать ОМЭВМ КМ1816ВЕ48 при создании контроллеров единичных экземпляров или мелкосерийных изделий. Потребители БИС КР1830ВЕ48 лишены такой возможности, т. к. программирование ПЗУ осуществляется в процессе изготовления БИС по данным «прошивки» заказа потребителя.

21