Tipos de microcontroladores e suas aplicações

Um microcontrolador é um único chip e é indicado com μC ou uC. A tecnologia de fabricação usada para seu controlador é VLSI. Um nome alternativo do microcontrolador é o controlador incorporado. Atualmente, existem diferentes tipos de microcontroladores existentes no mercado, como 4 bits, 8 bits, 64 bits e 128 bits. É um microcomputador comprimido usado para controlar as funções do sistema embarcado em robôs, máquinas de escritório, veículos motorizados, eletrodomésticos e outros dispositivos eletrônicos. Os diferentes componentes usados ​​em um microcontrolador são processador, periféricos e memória. Estes são basicamente usados ​​em diferentes dispositivos eletrônicos que requerem uma certa quantidade de controle a ser dada pelo operador do dispositivo. Este artigo descreve uma visão geral dos tipos de microcontroladores e seu funcionamento.

O que é um microcontrolador?

Um microcontrolador é um computador em um chip pequeno, de baixo custo e independente que pode ser usado como um sistema embarcado. Alguns microcontroladores podem utilizar expressões de quatro bits e trabalhar em frequências de clock, que geralmente incluem:

• Um microprocessador de 8 ou 16 bits.
• Uma pequena medida de RAM.
• ROM programável e memória flash.
• E / S paralela e serial.
• Temporizadores e geradores de sinal.
• Conversão de analógico para digital e digital para analógico

Os microcontroladores geralmente devem ter requisitos de baixo consumo de energia, uma vez que muitos dispositivos que eles controlam funcionam com bateria. Microcontroladores são usados ​​em muitos produtos eletrônicos de consumo, motores de automóveis, periféricos de computador e equipamentos de teste ou medição. E estes são adequados para aplicações de bateria de longa duração. A parte dominante dos microcontroladores em uso atualmente está implantada em outros aparelhos.

Microcontroladores funcionando

O chip microcontrolador é um dispositivo de alta velocidade, mas, em comparação com um computador, é lento. Assim, cada instrução será executada dentro do microcontrolador em uma velocidade rápida. Assim que a alimentação for ligada, o oscilador de quartzo será ativado através do registro lógico de controle. Por alguns segundos, como a preparação inicial está em desenvolvimento, os capacitores parasitas serão carregados.

Uma vez que o nível de tensão atinge seu valor mais alto e a frequência do oscilador se transforma em um processo estável de escrever bits em registros de funções especiais. Tudo acontece com base no CLK do oscilador e a eletrônica geral começará a funcionar. Tudo isso leva extremamente poucos nanossegundos.

A principal função de um microcontrolador é que ele pode ser considerado como um sistema autônomo que usa uma memória de processador. Seus periféricos podem ser utilizados como um microcontrolador 8051. Quando os microcontroladores mais em uso atualmente estão embutidos em outros tipos de máquinas, como aparelhos de telefone, automóveis e periféricos de sistemas de computador.

Noções básicas de tipos de microcontroladores

Qualquer aparelho elétrico usado para armazenar, medir e exibir as informações, de outra forma, as medidas incluem um chip nele. A estrutura básica do microcontrolador inclui diferentes componentes.

CPU

O microcontrolador é chamado de dispositivo CPU, usado para transportar e decodificar os dados e, finalmente, completar a tarefa alocada com eficácia. Ao usar uma unidade de processamento central, todos os componentes do microcontrolador são conectados a um sistema específico. A instrução obtida por meio da memória programável pode ser decodificada pela CPU.

Memória

Em um microcontrolador, o chip de memória funciona como um microprocessador porque armazena todos os dados e também os programas. Os microcontroladores são projetados com alguma quantidade de RAM / ROM / memória flash para armazenar o código-fonte do programa.

I/O Ports

Basicamente, essas portas são usadas para fazer a interface, de outra forma, conduzir diferentes aparelhos como LEDs, LCDs, impressoras, etc.

Portas Seriais

As portas seriais são usadas para fornecer interfaces seriais entre o microcontrolador, bem como uma variedade de outros periféricos, como a porta paralela.

Cronômetros

Um microcontrolador inclui temporizadores, caso contrário, contadores. Estes são usados ​​para gerenciar todas as operações de cronometragem e contagem em um microcontrolador. A principal função do contador é contar pulsos externos, enquanto as operações realizadas por meio de temporizadores são funções de relógio, geração de pulsos, modulações, medição de frequência, oscilações, etc.

ADC (conversor analógico para digital)

ADC é a sigla de analógico para conversor digital. A principal função do ADC é mudar os sinais de analógico para digital. Para ADC, os sinais de entrada necessários são analógicos e a produção de um sinal digital é usada em diferentes aplicações digitais, como dispositivos de medição

DAC (conversor digital para analógico)

A sigla de DAC é conversor digital para analógico, usado para realizar funções reversas para ADC. Geralmente, este dispositivo é usado para gerenciar dispositivos analógicos, como motores DC, etc.

Interpretar controle

Este controlador é empregado para dar controle retardado a um programa em execução e a interpretação é interna ou externa.

Bloco de Funcionamento Especial

Alguns microcontroladores especiais projetados para dispositivos especiais como robôs, sistemas espaciais incluem um bloco de função especial. Este bloco possui portas extras para realizar algumas operações particulares.

Como são classificados os tipos de microcontroladores?

Os microcontroladores são caracterizados quanto à largura do barramento, conjunto de instruções e estrutura de memória. Para a mesma família, pode haver diferentes formas com diferentes fontes. Este artigo irá descrever alguns dos tipos básicos de microcontrolador que os usuários mais novos podem não conhecer.

Os tipos de microcontrolador são mostrados na figura, eles são caracterizados por seus bits, arquitetura de memória, memória / dispositivos e conjunto de instruções. Vamos discutir isso brevemente.

Tipos de microcontroladores

Tipos de microcontroladores de acordo com o número de bits

Os bits no microcontrolador são microcontroladores de 8 bits, 16 bits e 32 bits.

Em um 8 bits microcontrolador, o ponto em que o barramento interno é de 8 bits e a ALU realiza as operações aritméticas e lógicas. Os exemplos de microcontroladores de 8 bits são as famílias Intel 8031/8051, PIC1x e Motorola MC68HC11.

O 16 bits microcontrolador executa maior precisão e desempenho em comparação com o de 8 bits. Por exemplo, microcontroladores de 8 bits podem usar apenas 8 bits, resultando em um intervalo final de 0 × 00 - 0xFF (0-255) para cada ciclo. Em contraste, os microcontroladores de 16 bits com sua largura de dados de bits têm uma faixa de 0 × 0000 - 0xFFFF (0-65535) para cada ciclo.

O valor mais extremo de um cronômetro mais longo pode provavelmente ser útil em certas aplicações e circuitos. Ele pode operar automaticamente em dois números de 16 bits. Alguns exemplos de microcontroladores de 16 bits são MCUs de 16 bits que são famílias estendidas 8051XA, PIC2x, Intel 8096 e Motorola MC68HC12.

O 32 bits microcontrolador usa as instruções de 32 bits para realizar as operações aritméticas e lógicas. Eles são usados ​​em dispositivos controlados automaticamente, incluindo dispositivos médicos implantáveis, sistemas de controle de motor, máquinas de escritório, aparelhos e outros tipos de sistemas incorporados. Alguns exemplos são a família Intel / Atmel 251, PIC3x.

Tipos de microcontroladores de acordo com dispositivos de memória

Os dispositivos de memória são divididos em dois tipos, eles são

• Microcontrolador de memória embutido
• Microcontrolador de memória externa

Microcontrolador de memória embutido : Quando um sistema embarcado possui uma unidade de microcontrolador que possui todos os blocos funcionais disponíveis em um chip é chamado de microcontrolador incorporado. Por exemplo, o 8051 com memória de programa e dados, portas de E / S, comunicação serial, contadores e temporizadores e interrupções no chip é um microcontrolador integrado.

Microcontrolador de memória externa : Quando um sistema embarcado tem uma unidade de microcontrolador que não possui todos os blocos funcionais disponíveis em um chip é chamado de microcontrolador de memória externa. Por exemplo, 8031 ​​não tem memória de programa no chip é um microcontrolador de memória externa.

Tipos de microcontroladores de acordo com o conjunto de instruções

CISC : CISC é um computador com conjunto de instruções complexas. Ele permite que o programador use uma instrução no lugar de muitas instruções mais simples.

RISCO : O RISC significa Reduced Instruction set Computer, este tipo de conjunto de instruções reduz o design do microprocessador para os padrões da indústria. Ele permite que cada instrução opere em qualquer registro ou use qualquer modo de endereçamento e acesso simultâneo de programa e dados.

Exemplo para CISC e RISC

A partir do exemplo acima, os sistemas RISC encurtam o tempo de execução, reduzindo os ciclos de clock por instrução, e os sistemas CISC encurtam o tempo de execução, reduzindo o número de instruções por programa. O RISC oferece uma execução melhor do que o CISC.

Tipos de microcontroladores de acordo com a arquitetura de memória

A arquitetura de memória do microcontrolador são dois tipos, a saber:

• Microcontrolador de arquitetura de memória Harvard
• Microcontrolador de arquitetura de memória Princeton

Microcontrolador de arquitetura de memória Harvard : O ponto em que uma unidade de microcontrolador tem um espaço de endereço de memória diferente para o programa e a memória de dados, o microcontrolador tem arquitetura de memória Harvard no processador.

Microcontrolador de arquitetura de memória Princeton : O ponto em que um microcontrolador tem um endereço de memória comum para a memória do programa e a memória de dados, o microcontrolador tem arquitetura de memória Princeton no processador.

Tipos de microcontroladores

Existem diferentes tipos de microcontroladores, como 8051, PIC, AVR, ARM,

Microcontrolador 8051

É um microcontrolador de 40 pinos com Vcc de 5V conectado ao pino 40 e Vss no pino 20 que é mantido 0V. E há portas de entrada e saída de P1.0 - P1.7 e que têm um recurso de dreno aberto. Port3 possui recursos extras. O pino 36 tem a condição de dreno aberto e o pino 17 puxou internamente o transistor dentro do microcontrolador.

Quando aplicamos a lógica 1 na porta1, obtemos a lógica 1 na porta 21 e vice-versa. A programação do microcontrolador é extremamente complicada. Basicamente, escrevemos um programa em linguagem C que é convertido em linguagem de máquina entendida pelo microcontrolador.

Um pino RESET é conectado ao pino 9, conectado a um capacitor. Quando a chave está LIGADA, o capacitor começa a carregar e o RST está alto. Aplicar um alto ao pino de reinicialização reinicializa o microcontrolador. Se aplicarmos o zero lógico a este pino, o programa começa a execução desde o início.

Arquitetura de Memória de 8051

A memória do 8051 está dividida em duas partes. Eles são Program Memory e Data Memory. A memória de programa armazena o programa em execução, enquanto a memória de dados armazena temporariamente os dados e os resultados. O 8051 tem sido usado em uma grande variedade de dispositivos, principalmente porque é fácil de integrar em um dispositivo. Microcontroladores são usados ​​principalmente em gerenciamento de energia, tela de toque, automóveis e dispositivos médicos.

Memória de programa de 8051

E

Memória de dados de 8051

Descrição do pino do microcontrolador 8051

Pin-40: Vcc é a principal fonte de alimentação de + 5V DC.

Pin 20: Vss - representa a conexão de aterramento (0 V).

Pinos 32-39: Conhecida como Porta 0 (P0.0 a P0.7) para servir como portas de E / S.

Pin-31: Address Latch Enable (ALE) é usado para demultiplexar o sinal de dados de endereço da porta 0.

Pin-30: (EA) A entrada de acesso externo é usada para habilitar ou desabilitar a interface de memória externa. Se não houver nenhum requisito de memória externa, este pino é sempre mantido alto.

Pin- 29: Ativar armazenamento de programa (PSEN) é usado para ler sinais da memória de programa externa.

Pins- 21-28: Conhecida como Porta 2 (P 2.0 a P 2.7) - além de servir como porta de E / S, os sinais de barramento de endereço de ordem superior são multiplexados com esta porta quase bidirecional.

Pinos 18 e 19: Usado para fazer a interface de um cristal externo para fornecer um relógio do sistema.

Pinos 10 - 17: Esta porta também serve a algumas outras funções, como interrupções, entrada de temporizador, sinais de controle para leitura e gravação de interface de memória externa. Esta é uma porta quase bidirecional com pull-up interno.

Pino 9: É um pino RESET, usado para definir os microcontroladores 8051 para seus valores iniciais, enquanto o microcontrolador está funcionando ou no início da aplicação. O pino RESET deve ser definido alto por 2 ciclos da máquina.

Pinos 1 - 8: Esta porta não atende a nenhuma outra função. A porta 1 é uma porta de E / S quase bidirecional.

Microcontrolador Renesas

Renesas é a mais recente família de microcontroladores automotivos que oferece recursos de alto desempenho com um consumo de energia excepcionalmente baixo em uma ampla e versátil extensão de itens. Este microcontrolador oferece segurança funcional rica e características de segurança incorporadas necessárias para aplicações automotivas novas e avançadas. A estrutura central da CPU do microcontrolador oferece suporte a requisitos de alta confiabilidade e alto desempenho.

A forma completa do microcontrolador RENESAS é “Renaissance Semiconductor for Advanced Solutions”. Esses microcontroladores oferecem o melhor desempenho para microprocessadores, bem como microcontroladores para ter bons recursos de desempenho junto com sua utilização de energia muito baixa, bem como embalagem sólida.

Este microcontrolador possui grande capacidade de memória e também de pinagem, portanto, são utilizados em diferentes aplicações de controle automotivo. As famílias de microcontroladores mais populares são RX e RL78 devido ao seu alto desempenho. As principais características do RENESAS RL78, bem como dos microcontroladores da família RX, incluem o seguinte.

• A arquitetura usada neste microcontrolador é a arquitetura CISC Harvard que oferece alto desempenho.
• A família de RL78 é acessível em microcontroladores de 8 e 16 bits, enquanto a família RX é um microcontrolador de 32 bits.
• O microcontrolador da família RL78 é um microcontrolador de baixa potência, enquanto a família RX oferece alta eficiência e desempenho.
• O microcontrolador da família RL78 está disponível de 20 a 128 pinos, enquanto a família RX pode ser obtida em um microcontrolador de 48 pinos para um pacote de 176 pinos.
• Para o microcontrolador RL78, a memória flash varia de 16 KB a 512 KB enquanto, para a família RX, é de 2 MB.
• A RAM do microcontrolador da família RX varia de 2 KB a 128 KB.
• O microcontrolador Renesas oferece baixo consumo de energia, alto desempenho, pacotes modestos e a maior variedade de tamanhos de memória combinados com periféricos ricos em características.

Microcontroladores Renesas

• A Renesas oferece as famílias de microcontroladores mais versáteis do mundo, por exemplo, nossa família RX oferece muitos tipos de dispositivos com variantes de memória de flash de 32K / 4K RAM a um incrível flash de 8M / 512K RAM.
• A família RX de microcontroladores de 32 bits é um MCU de uso geral rico em recursos que cobre uma ampla gama de aplicações de controle integrado com conectividade de alta velocidade, processamento de sinal digital e controle de inversor.
• A família de microcontroladores RX usa uma arquitetura Harvard CISC aprimorada de 32 bits para obter um desempenho muito alto.

Descrição do pino

O arranjo dos pinos do microcontrolador Renesas é mostrado na figura:

Diagrama de pinos de microcontroladores Renesas

É um microcontrolador de 20 pinos. O pino 9 é Vss, pino de aterramento e Vdd, pino da fonte de alimentação. Ele tem três tipos diferentes de interrupção, que são interrupção normal, interrupção rápida e interrupção de alta velocidade.

As interrupções normais armazenam os registros significativos na pilha usando as instruções push e pop. As interrupções rápidas são contador de programa armazenado automaticamente e palavra de status do processador em registros de backup especiais, de modo que o tempo de resposta é mais rápido. E as interrupções de alta velocidade alocam até quatro dos registros gerais para uso dedicado pela interrupção para expandir a velocidade ainda mais.

A estrutura de barramento interno fornece 5 barramentos internos para garantir que o tratamento de dados não seja retardado. As buscas de instrução ocorrem por meio de um amplo barramento de 64 bits, devido às instruções de comprimento variável usadas nas arquiteturas CISC.

Recursos e benefícios dos microcontroladores RX

• O baixo consumo de energia é obtido usando tecnologia multi-core
• Suporte para operação 5V para projetos industriais e de eletrodomésticos
• Escalabilidade de 48 a 145 pinos e de 32 KB a 1 MB de memória flash, com 8 KB de memória flash de dados incluídos
• Recurso de segurança integrado
• Um conjunto integrado de funções avançadas de 7 UART, I2C, 8 SPI, comparadores, ADC de 12 bits, DAC de 10 bits e ADC de 24 bits (RX21A), que reduzirá o custo do sistema ao integrar a maioria das funções

Aplicativo do Microcontrolador Renesas

• Automação industrial
• Aplicativos de comunicação
• Aplicações de controle de motor
• Teste e medição
• Aplicações médicas

Microcontroladores AVR

O microcontrolador AVR foi desenvolvido por Alf-Egil Bogen e Vegard Wollan da Atmel Corporation. Os microcontroladores AVR são de arquitetura Harvard RISC modificada com memórias separadas para dados e programa e a velocidade do AVR é ​​alta quando comparada com 8051 e PIC. O AVR significa PARA lf-Egil Bogen e V egard Wollan’s R Processador ISC.

Microcontrolador Atmel AVR

Diferença entre controladores 8051 e AVR

• 8051s são controladores de 8 bits baseados na arquitetura CISC, os AVRs são controladores de 8 bits baseados na arquitetura RISC
• 8051 consome mais energia do que um microcontrolador AVR
• Em 8051, podemos programar facilmente do que o microcontrolador AVR
• A velocidade do AVR é ​​maior do que a do microcontrolador 8051

Classificação de controladores AVR

Os microcontroladores AVR são classificados em três tipos:

• TinyAVR - menos memória, tamanho pequeno, adequado apenas para aplicativos mais simples
• MegaAVR - Estes são os mais populares, com uma boa quantidade de memória (até 256 KB), o maior número de periféricos embutidos e adequados para aplicações moderadas a complexas
• XmegaAVR - Usado comercialmente para aplicações complexas, que requerem grande memória de programa e alta velocidade

Características do microcontrolador AVR

• 16 KB de Flash programável no sistema
• 512B de EEPROM programável no sistema
• Timer de 16 bits com recursos extras
• Vários osciladores internos
• Memória flash de instrução auto-programável interna de até 256K
• Programável no sistema usando ISP, JTAG ou métodos de alta tensão
• Seção de código de inicialização opcional com bits de bloqueio independentes para proteção
• Periféricos seriais síncronos / assíncronos (UART / USART)
• Barramento de interface periférica serial (SPI)
• Interface serial universal (USI) para transferência de dados síncrona de dois / três fios
• Temporizador de watchdog (WDT)
• Vários modos de suspensão de economia de energia
• Conversores A / D de 10 bits, com um multiplex de até 16 canais
• Suporte para controlador CAN e USB
• Dispositivos de baixa tensão operando até 1,8 V

Existem muitos microcontroladores da família AVR, como ATmega8, ATmega16 e assim por diante. Neste artigo, discutimos o microcontrolador ATmega328. O ATmega328 e o ATmega8 são CIs compatíveis com pinos, mas funcionalmente são diferentes. O ATmega328 tem memória flash de 32kB, enquanto o ATmega8 tem 8kB. Outras diferenças são SRAM e EEPROM extras, a adição de interrupções de mudança de pino e temporizadores. Alguns dos recursos do ATmega328 são:

Recursos do ATmega328

• Microcontrolador AVR de 28 pinos
• Memória de programa flash de 32kbytes
• Memória de dados EEPROM de 1kbytes
• Memória de dados SRAM de 2kbytes
• Pinos de I / O são 23
• Dois temporizadores de 8 bits
• Conversor A / D
• PWM de seis canais
• USART embutido
• Oscilador externo: até 20 MHz

Descrição do pino de ATmega328

Vem em DIP de 28 pinos, mostrado na figura abaixo:

Diagrama de pinos de microcontroladores AVR

Vcc: Tensão de alimentação digital.

GND: Terra.

Porta B: A porta B é uma porta de E / S bidirecional de 8 bits. Os pinos da Porta B são declarados triplamente quando uma condição de reinicialização se torna ativa ou uma, mesmo se o relógio não estiver funcionando.

Porta C: A porta C é uma porta de E / S bidirecional de 7 bits com resistores pull-up internos.

PC6 / RESET

Porta D: É uma porta de E / S bidirecional de 8 bits com resistores pull-up internos. Os buffers de saída da Porta D consistem em características simétricas do inversor.

AVcc: AVcc é o pino de tensão de alimentação para o ADC.

AREF: AREF é o pino de referência analógico do ADC.

Aplicações do microcontrolador AVR

Existem muitas aplicações de microcontroladores AVR que são usados ​​em automação residencial, tela sensível ao toque, automóveis, dispositivos médicos e defesa.

Microcontrolador PIC

PIC é um controlador de interface periférica, desenvolvido pela microeletrônica de instrumentos gerais, no ano de 1993. É controlado pelo software. Eles podem ser programados para completar muitas tarefas e controlar uma linha de geração e muito mais. Os microcontroladores PIC estão encontrando seu caminho para novos aplicativos como smartphones, acessórios de áudio, periféricos de jogos de vídeo e dispositivos médicos avançados.

Existem muitos PICs, iniciados com PIC16F84 e PIC16C84. Mas esses eram os únicos PICs flash acessíveis. A Microchip lançou recentemente chips flash com tipos muito mais atraentes, como 16F628, 16F877 e 18F452. O 16F877 tem cerca de duas vezes o preço do antigo 16F84, mas tem oito vezes o tamanho do código, muito mais RAM, muito mais pinos de I / O, um UART, conversor A / D e muito mais.

Microcontrolador PIC

Características do PIC16F877

Os recursos de pic16f877 incluem o seguinte.

• CPU RISC de alto desempenho
• Até 8K x 14 palavras de memória de programa FLASH
• 35 Instruções (codificação de comprimento fixo de 14 bits)
• 368 × 8 memória de dados estática baseada em RAM
• Até 256 x 8 bytes de memória de dados EEPROM
• Capacidade de interrupção (até 14 fontes)
• Três modos de endereçamento (direto, indireto, relativo)
• Reinicialização de inicialização (POR)
• Memória da arquitetura de Harvard
• Modo SLEEP de economia de energia
• Ampla faixa de tensão de operação: 2,0 V a 5,5 V
• Alta corrente de dissipação / fonte: 25mA
• Máquina baseada em acumulador

Recursos Periféricos

3 temporizadores / contadores (pré-escalares programáveis)

• Timer0, Timer2 é um temporizador / contador de 8 bits com pré-escalar de 8 bits
• Timer1 é de 16 bits, pode ser incrementado durante o sono via cristal / relógio externo

Dois módulos de captura, comparação e PWM

• A função de captura de entrada registra a contagem do Timer1 em uma transição de pino
• Uma saída de função PWM é uma onda quadrada com um período programável e ciclo de trabalho.

Conversor analógico-digital de 8 canais de 10 bits

USART com detecção de endereço de 9 bits

Porta serial síncrona com modo mestre e I2C Mestre / Escravo

A porta escrava paralela de 8 bits

Recursos analógicos

• Conversor analógico para digital de 10 bits até 8 canais (A / D)
• Redefinição de Brown-out (BOR)
• Módulo comparador analógico (multiplexação de entrada programável das entradas do dispositivo e saídas do comparador acessíveis externamente)

Descrição do pino de PIC16F877A

A descrição do pino de PIC16F877A é discutida abaixo.

Vantagens do PIC

• É um design RISC
• Seu código é extremamente eficiente, permitindo que o PIC seja executado normalmente com menos memória de programa do que seus concorrentes maiores
• É um relógio de baixo custo e alta velocidade

Um Circuito de Aplicação Típico de PIC16F877A

O circuito abaixo consiste em uma lâmpada cuja comutação é controlada por um microcontrolador PIC. O microcontrolador tem interface com um cristal externo que fornece entrada de relógio.

Aplicação de microcontroladores PIC16F877A

O PIC também faz interface com um botão de pressão e ao pressionar o botão, o microcontrolador envia um sinal alto para a base do transistor, de modo a ligar o transistor e, assim, dar a conexão adequada ao relé para ligá-lo e permite a passagem de corrente AC para a lâmpada e, assim, a lâmpada acende. O status da operação é exibido no LCD com interface com o microcontrolador PIC.

Microcontrolador MSP

Um microcontrolador como o MSP430 é um microcontrolador de 16 bits. O termo MSP é a sigla de “Mixed Signal Processor”. Esta família de microcontroladores foi retirada da Texas Instruments e projetada para sistemas de dissipação de baixo custo e baixa potência. Este controlador inclui um barramento de dados de 16 bits, endereçando modos-7 com conjunto de instruções reduzido, o que permite um código de programação mais denso e mais curto usado para desempenho rápido.

Este microcontrolador é um tipo de circuito integrado, usado para executar programas para controlar outras máquinas ou dispositivos. É um tipo de microdispositivo, usado para controlar outras máquinas. Os recursos deste microcontrolador são normalmente obtidos com outros tipos de microcontrolador.

• SoC completo como ADC, LCD, portas de E / S, RAM, ROM, UART, cronômetro de watchdog, cronômetro básico, etc.
• Ele usa um cristal externo e um oscilador FLL (loop de frequência travada) deriva principalmente todos os CLKs internos
• A utilização de energia é baixa, como 4,2 nW apenas para cada instrução
• Gerador estável para as constantes mais frequentemente usadas, como -1, 0, 1, 2, 4, 8
• A alta velocidade típica é de 300 ns para cada instrução, como 3,3 MHz CLK
• Os modos de endereçamento são 11, onde os sete modos de endereçamento são usados ​​para operandos de origem e quatro modos de endereçamento são usados ​​para operandos de destino.
• Arquitetura RISC com 27 instruções principais

A capacidade em tempo real é plena, estável e a frequência nominal do sistema CLK pode ser obtida após 6-clocks somente quando o MSP430 é restaurado do modo de baixa energia. Para o cristal principal, sem esperar para iniciar a estabilização e oscilação.

As instruções principais foram combinadas usando recursos especiais para tornar o programa fácil dentro do microcontrolador MSP430 usando assembler de outra forma em C para fornecer funcionalidade excepcional, bem como flexibilidade. Por exemplo, mesmo usando uma contagem baixa de instruções, o microcontrolador é capaz de seguir aproximadamente todo o conjunto de instruções.

Microcontrolador Hitachi

O microcontrolador Hitachi pertence à família H8. Um nome como H8 é usado em uma grande família de microcontroladores de 8, 16 e 32 bits. Esses microcontroladores foram desenvolvidos por meio da Tecnologia Renesas. Essa tecnologia foi fundada na Hitachi Semiconductors, no ano de 1990.

Microcontrolador Motorola

O microcontrolador Motorola é um microcontrolador extremamente incorporado, utilizado para processos de manipulação de dados com alto desempenho. A unidade deste microcontrolador usa um SIM (Módulo de Integração do Sistema), TPU (Unidade de Processamento de Tempo) e QSM (Módulo Serial em Fila).

Vantagens dos tipos de microcontroladores

As vantagens dos tipos de microcontroladores incluem o seguinte.

• Confiável
• Reutilizável
• Energia eficiente
• Custo-beneficio
• Reutilizável
• Requer menos tempo para operar
• Estes são flexíveis e muito pequenos
• Devido à sua alta integração, seu tamanho e custo do sistema podem ser reduzidos.
• A interface do microcontrolador é fácil com portas adicionais ROM, RAM e I / O.
• Muitas tarefas podem ser realizadas, portanto, o efeito humano pode ser reduzido.
• É simples de usar, solucionar problemas e manter o sistema é simples.
• Funciona como um microcomputador sem nenhuma peça digital

Desvantagens dos tipos de microcontroladores

As desvantagens dos tipos de microcontroladores incluem o seguinte.

• Complexidade de programação
• Sensibilidade Eletrostática
• A interface com dispositivos de alta potência não é possível.
• Sua estrutura é mais complexa em comparação com microprocessadores.
• Geralmente, é usado em microdispositivos
• Ele simplesmente executa não incompleto. de execuções simultaneamente.
• Geralmente é usado em micro equipamentos
• Possui uma estrutura mais complexa em comparação com um microprocessador
• O microcontrolador não pode fazer interface com um dispositivo de maior potência diretamente
• Ele executou apenas um número limitado de execuções simultaneamente

Aplicações de tipos de microcontroladores

Os microcontroladores são usados ​​principalmente para dispositivos embarcados, em contraste com os microprocessadores que são utilizados em computadores pessoais ou outros dispositivos. Eles são usados ​​principalmente em diferentes aparelhos como dispositivos médicos implantáveis, ferramentas elétricas, sistemas de controle de motor em automóveis, máquinas usadas em escritórios, aparelhos controlados por controle remoto, brinquedos, etc. As principais aplicações dos tipos de microcontroladores incluem o seguinte.

• Automóveis
• Sistemas de medição portáteis
• Celulares
• Sistemas de computador
• Alarmes de Segurança
• Eletrodomésticos
• Medidor de corrente
• Máquinas fotográficas
• Micro Forno
• Instrumentos de Medição
• Dispositivos para controle de processo
• Usado em dispositivos de medição e medição, voltímetro, medição de objetos rotativos
• Dispositivos de controle
• Dispositivos de instrumentação industrial
• Dispositivos de instrumentação nas indústrias
• Sensor de luz
• Dispositivos de segurança
• Dispositivos de controle de processo
• Dispositivos de controle
• Detecção de fogo
• Sensor de temperatura
• Celulares
• Mobiles automotivos
• Máquinas de lavar roupas
• Máquinas fotográficas
• Alarmes de Segurança

Portanto, isso é tudo sobre uma visão geral dos tipos de microcontroladores . Esses microcontroladores são microcomputadores de chip único e a tecnologia usada para sua fabricação é VLSI. Eles também são conhecidos como controladores incorporados que estão disponíveis em 4 bits, 8 bits, 64 bits e 128 bits. Este chip é projetado para controlar diferentes funções do sistema embarcado. Aqui está uma pergunta para você, qual é a diferença entre um microprocessador e um microcontrolador?