Описание микроконтроллера МИ 1887ВЕ1У

Назначение и область применения

Микросхемы 1887ВЕ1У предназначены для применения в системах встроенного управления комплексами радиосвязи специального назначения.

В области промышленного производства микросхема 1887ВЕ1У может быть использована для управления робототехническими комплексами, в системах автоматизации технологических процессов, в системах автоматизированного управления электроприводом, оргтехнике, вычислительной технике, телекоммуникационной технике и т. п. Особенно перспективно применение микросхем 1887ВЕ1У в портативной носимой аппаратуре и приборах, имеющих жесткие ограничения по соотношению быстродействие/потребляемая мощность/стоимость.

Краткое техническое описание ИС 1887ВЕ1У

Схема является КМОП 8-битным микроконтроллером, построенным на расширенной AVR RISC архитектуре. Используя команды, исполняемые за один машинный такт, контроллер достигает производительности в 1 MIPS на рабочей частоте 1 МГц, что позволяет разработчику эффективно оптимизировать потребление энергии за счёт выбора оптимальной производительности.

AVR ядро сочетает расширенный набор команд с 32 рабочими регистрами общего назначения. Все 32 регистра соединены с АЛУ, что обеспечивает доступ к двум независимым регистрам на время исполнения команды за один машинный такт. Благодаря выбранной архитектуре достигнута высокая производительность, в 10 раз превосходящая скорость соответствующего CISC микроконтроллера. Микроконтроллер содержит 8К байт внутрисистемной программируемой флэш-памяти (Flash) программ с возможностью чтения в процессе записи, 512 байтов ЭСППЗУ, 512 байтов СОЗУ, 32 входа/выхода общего назначения, 32 рабочих регистра, три гибких таймера/счётчика с режимом сравнения, внешние и внутренние прерывания, последовательный программируемый UART, 8-канальный 10-битный АЦП, программируемый сторожевой таймер с внутренним генератором, последовательный SPI порт и шесть выбираемых программным способом режимов сбережения энергии.

В режиме холостого хода ЦПУ не функционирует, в то время как функционируют СОЗУ, таймеры/счётчики, SPI порт и система прерываний. В микроконтроллере существует специальный режим подавления шума АЦП, при этом в целом в спящем режиме функционируют только АЦП и асинхронный таймер для исключения цифровых шумов в процессе преобразования АЦП. В режиме микропотребления процессор сохраняет содержимое всех регистров, останавливает генератор тактовых сигналов, приостанавливает все другие функции кристалла до прихода внешнего прерывания или поступления внешней команды RESET. В режиме ожидания работает генератор тактовых частот, в то время как остальные блоки находятся в спящем режиме. Благодаря этому переход в нормальный режим работы происходит гораздо быстрее. В расширенном режиме ожидания в рабочем состоянии находятся основной генератор и асинхронный таймер.

Микросхемы выпускаются при использовании технологии энергонезависимой памяти высокой плотности. Встроенная Flash позволяет перепрограммировать память программ внутрисистемно через последовательный SPI интерфейс стандартным программатором энергонезависимой памяти или встроенной загрузочной программой, работающей в ядре ЦПУ. Загрузочная программа может использовать любой интерфейс для экспорта рабочей программы во флэш-память.

Комбинация расширенной 8-битной RISC архитектуры ЦПУ и внутрисистемной флэш-памяти обеспечивают микроконтроллеру высокую гибкость и экономическую эффективность во встраиваемых системах управления.