Конспект содержит материалы, излагаемые в лекционном курсе, с необходимыми рисунками и схемами

Микропроцессорные автоматизированные системы

Основой для создания таких систем являются микропроцессоры, микроконтроллеры и DSP.

Микропроцессор – микросхема большой интеграции, представляющая собой устройство для выполнения вычислений. Состоит из арифметическо-логического устройства (АЛУ) и регистров. Используется в составе комплекта (chipset), который кроме микропроцессора может включать контроллеры шин, контроллеры подключаемых внешних устройств, память и т. д. На базе микропроцессорных комплектов строятся сложные системы, представляющие собой специализированные компьютеры, требующие в процессе работы интенсивных вычислительных мощностей, имеющие большое количество устройств ввода-вывода или требующие изменения структуры при эксплуатации, например аппараты УЗИ, кардиографы, тепловизоры и т. п. Основные фирмы-производители микропроцессоров – Intel, AMD и др.


Микроконтроллер – микросхема большой интеграции, имеющая в составе кроме вычислительного устройства порты ввода-вывода, память, иногда аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи (фирма Analog Devices называет свои микроконтроллеры со встроенными АЦП и ЦАП Microconverter™). По сути дела это небольшой компьютер с системной частью на одной микросхеме. Основные области применения – построение систем, не требующих больших вычислительных возможностей и имеющих ограниченное число устройств ввода-вывода, а также систем управления различными процессами. Основные фирмы-производители микроконтроллеров – Atmel, Analog Devices, Texas Instruments и др.
DSP (Digital Signal Processor, цифровой сигнальный процессор, русская аббревиатура ЦСП как-то не прижилась) – разновидность микроконтроллера, который ориентирован на выполнение с высокой производительностью повторяющихся математических операций (например преобразование Фурье, широтно-импульсная модуляция и т. д.). DSP, имеющие в составе АЦП часто называют ADSP. Основные области применения – системы связи, цифровые фильтры, системы управления приводами и т. п.