Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.46

Все упомянутые микросхемы снабжались модулями постоянной памяти для программ и (в небольших объемах) оперативной памяти (Random Access Memory, RAM) для данных. В моделях 8031 и 8032 память программ была внешней, что позволяло при необходимости превысить порог 8 Кбайт. Типы памяти ROM (Read-Only Memory — постоянная память) и EPROM (Erasable Programmable ROM — стираемая программируемая постоянная память) мы рассмотрим в главе 3. Пока что достаточно определить модели 8051 и 8052 как микроконтроллеры на одной микросхеме, предназначенные для установки в бытовых приборах. Каждая партия выполняется по индивидуальным спецификациям заказчика (производителя бытовых устройств) и снабжается его программным обеспечением.

Для создания этого самого программного обеспечения заказчику нужна система разработки. Эту проблему решают модели 8751 и 8752. Значительно превосходя по цене 8051 и 8052, они предусматривают возможность тестирования программного обеспечения заказчика. В случае обнаружения в коде ошибки программу можно стереть путем ультрафиолетового облучения микросхемы. Впоследствии, после устранения ошибок, программу можно записать заново. Когда ПО признается полностью готовым, оно передается производителю микросхем, который изготавливает специальные версии моделей 8051 и 8052 с прошитым кодом.

По своей архитектуре, интерфейсам и методам программирования все члены семейства MCS-51 очень схожи, поэтому обобщенно назовем их «8051», при необходимости указывая на специфику той или иной микросхемы.

Быть может, кому-то покажется, что приводить в качестве примера 8-разрядную микросхему, выпущенную больше 20 лет назад, не слишком разумно. Однако на то есть веские причины. Годовой объем продаж микроконтроллеров в настоящее время достигает 8 миллиардов в год, и эта цифра продолжает расти. Процессоров Pentium за год продается на несколько порядков меньше. При этом лишь в 2001 году 8-разрядные микропроцессоры стали продаваться лучше 4-разрядных. Сегодня по объему продаж 8-разрядные микроконтроллеры превосходят все остальные категории микроконтроллеров вместе взятые, а семейство MCS-51 из них наиболее популярно. С учетом того, что важность встроенных систем постоянно растет, любому, кто желает изучить архитектуру компьютеров, следует познакомиться с устройством соответствующих микросхем. Поскольку 8051 — одна из самых популярных моделей этой категории, именно ее мы рассматриваем в качестве примера.

Успех модели 8051 объясняется несколькими моментами. Решающим фактором, конечно, является цена. В зависимости от объема заказа цена за одну микросхему 8051 колеблется от 10 до 15 центов, а для особо крупных партий она может быть и ниже. Для сравнения, 32-разрядные микроконтроллеры обычно стоят в 30 раз больше, а 16-разрядные — примерно в 15 раз. В структуре себестоимости продуктов, которые продаются на конкурентных рынках по цене менее 50 долларов, выигрыш в 2 доллара может оказать решающее влияние на уровень продаж.