Обзор микроконтроллеров, используемых в системах реального времени

Введение

Окружающий нас мир представлен в аналоговой форме, и мы вынуждены оцифровывать данные для того, чтобы они были пригодны для последующей обработки средствами цифровой вычислительной техники. Обычно это приводит к усложнению как аппаратного, так и программного обеспечения, а также к увеличению необходимых вычислительных ресурсов системы. Сегодня, в рамках борьбы за миниатюризацию и повышение энергоэффективности, аналоговые узлы все чаще интегрируются на кристаллы микроконтроллеров различного назначения. Подобное решение позволяет получить гибкую адаптивную систему, поскольку интеграция таких узлов в микроконтроллер обеспечивает уменьшение габаритов конечного устройства и создает условия для эффективного использования как внутренних, так и внешних ресурсов.Микроконтроллер — это специальная микросхема, предназначенная для управления различными электронными устройствами. Микроконтроллеры впервые появились в том же году, что и микропроцессоры общего назначения (1971). Разработчики микроконтроллеров придумали – объединить процессор, память, ПЗУ и периферию внутри одного корпуса, внешне похожего на обычную микросхему. С тех пор производство микроконтроллеров ежегодно во много раз превышает производство процессоров, а потребность в них не снижается.Микроконтроллеры выпускают десятки компаний, причем производятся не только современные 32-битные микроконтроллеры, но и 16, и даже 8-битные. Внутри каждого семейства часто можно встретить почти одинаковые модели, различающиеся скоростью работы ЦПУ и объемом памяти.Так или иначе, практически ни одно современное электронное устройство не может обойтись сегодня без хотя бы одного микроконтроллера внутри себя.Несмотря на то, что 8-разрядные микропроцессоры давно ушли в прошлое, 8-разрядные микроконтроллеры до сих пор весьма широко применяются. Есть множество применений, где высокая производительность вовсе не нужна, однако критическим фактором выступает низкая стоимость конечного продукта. Существуют, разумеется, и более мощные микроконтроллеры, способные обрабатывать в реальном времени большие потоки данных (видео и аудио, например).Вышеописанная информация детерминирует актуальность обзора современных микроконтроллеров, которые используются в системах реального времени, с наглядной их демонстрацией.

Список использованных источников

10 практических устройств на АVR-микроконтроллерах. Книга 1 - М.: Издательский дом "Додэка-ХХI", К. "МК-Пресс", 2008. - 224с,Майская В. Микроконтроллеры, микроконтроллеры, микроконтроллеры... Везде, где только можно вообразить / В. Майская // Электроника: Наука, технология, бизнес. – 2007. – № 6(80). – С. 16-25.Нуйя О. С. Применение операционной системы реального времени для организации работы микроконтроллера / О. С. Нуйя, В. В. Воробьев // Современные тенденции развития науки и технологий. – 2016. – № 3-3. – С. 87-89.Обзор микроконтроллеров общего назначения / А. К. Новиков, Н. В. Горячев, И. И. Кочегаров [и др.] // Труды международного симпозиума "Надежность и качество". – 2018. – Т. 2. – С. 319-324.Осипова Ю. А. Использование микроконтроллеров в информационных системах реального времени / Ю. А. Осипова // От теоретических основ к практическому использованию законов, методов и устройств электротехники и электроники: Сборник трудов научно-практической студенческой конференции, Ставрополь, 11–12 мая 2017 года. – Ставрополь: Всероссийский научно-исследовательский институт овцеводства и козоводства, 2017. – С. 46-52.