• Ultimele adaugate
  • Kit-uri electronice DIY
  • Vizitatori online

    Acum sunt 19 vizitatori online.

    Aplicatii cu microcontrolere de uz general


    Imaginile produselor pot avea caracter ilustrativ. Va rugam consultati descrierea produsului.


    Download GRATUIT!

    Optiuni produs:

    Download GRATUIT:





    Materialele pentru descarcare gratuita, sunt carti, cursuri preluate de pe alte site-uri si indeplinesc conditia de copyright impusa de UE in sensul ca, autorii (sau, mai rar, mostenitorii, detinatorii drepturilor de autor) sau editurile, le-au pus gratuit la dispozitia publicului. In general acestea pot fi doar descarcate pentru uz personal.


    Daca vrei sa sprijini acest proiect, doneaza pentru dezvoltarea si intretinerea platformei educationale de electronica DIY - electrokits.ro


    https://paypal.me/electrokits


    • Descriere
    • Alte detalii
    • Comentarii
    Autori: Vladimir Melnic, Stefan Suceveanu
    Editura: AIT Laboratories
    An aparitie: 2003

    Lucrarea de fata se adreseaza unui cerc larg de cititori interesati de problemele ridicate de implementarea, in viata de zi cu zi, a unor dispozitive, aparate, sisteme care au in compunere elemente automate de coordonare, control, comanda etc. Se presupune ca cititorii sunt familiarizati cu termenii specifici utilizatorilor de microprocesoare, pentru a castiga in concizie unele expresii nefiind explicate.

    Complexitatea sistemului poate fi extrem de variata, de exemplu, de la un filtru de cafea sau o masina de spalat, pana la un telefon mobil sau un automobil. Marele avantaj al microcontrolerelor fata de microcalculatoarele clasice, cu microprocesor, consta in faptul ca sistemul este astfel proiectat pentru a fi prietenos, aparatul inteligent fiind usor de manevrat si de catre nespecialisti.

    Spre deosebire de calculatoare (sau computer - in limba engleza desemnand calcule, lucrul cu numere), controlerul mai degraba lucreaza cu informatii despre sistemul controlat: care este starea unui motor electric, temperatura unui lichid etc., functie de acestea si de algoritmul de lucru programat luand deciziile necesare. Deci, controlerele pot fi considerate calculatoare obisnuite in care predomina interfetele catre exterior.

    Istoria timpurie a calculatoarelor poate fi considerata incepand cu Charles Babbage, un inventator britanic, autorul masinii analitice in anul 1830. Ideea teoretica descria principii asemanatoare cu ceea ce fac si calculatoarele din ziua de astazi dar, dezvoltarea tehnologica din secolul trecut nu a permis realizarea practica a masinii.

    O idee mai practica a avut-o americanul Hermann Hollerith care a patentat o masina de calculat in anul 1889. Masina lui Hollerith lucra cu cartele perforate si a fost utilizata ani de zile in scopuri statistice. Compania lui Hollerith, denumita "Tabulating Machine Company" a fost absorbita in anul 1924 de alta firma, formand impreuna vestita "International Business Machines Corporation".

    Un pas esential in progresul calculatoarelor l-a constituit introducerea algebrei booleene, o algebra care lucreaza numai cu doua cifre 0 si 1. Algebra dezvoltata de Boole a permis implementarea ulterioara a calculatoarelor electronice, sisteme uriase care contineau milioane de mici comutatoare care nu puteau avea decat doua stari: deschis (asociat de regula cifrei 0) si inchis (1).

    Comutatoarele sunt cunoscute astazi sub denumirea de biti. In calculatoarele moderne, grupul de 8 biti este un bloc fundamental si are numele de octet (in limba engleza byte si prescurtat B).

    In Marea Britanie Alan Turing a pus bazele logicii simbolice in anul 1937 (articolul "On Computable Number"), printr-o analiza comparata cu activitatea mentala umana. De asemenea, el a fost primul care a introdus conceptul de algoritm, o metoda de prelucrare a datelor stabilita de un operator uman, precum si automatul capabil sa execute instructiunile algoritmului.

    Al doilea razboi mondial a constituit un stimul puternic pentru dezvoltarea tehnicii de calcul. In Statele Unite, Mark Aiken a realizat "MARK 1", un calculator format din 3304 comutatoare. Destinatia sa era, din pacate, strict militara: tabele de tragere pentru artilerie. Dezvoltarea teoretica adusa de Turing, a permis unei echipe britanice realizarea unei masini automate bazate pe comutatoare cu tuburi electronice, masina folosita pentru descifrarea mesajelor Enigma ale marinei militare germane. Din pacate, realizarea practica a unei masini abstracte universale Turing a esuat in anul 1946.

    Din punct de vedere istoric, primul calculator electronic universal din lume poate fi considerat ENIAC. Acesta a fost realizat de Statele Unite, continea 17468 tuburi electronice ocupand o suprafata de 450m2. Din punct de vedere al puterii de calcul al calculatoarelor actuale, ENIAC era mai putin performant decat un calculator de buzunar.

    Un salt tehnologic extraordinar a fost realizat de Bell Laboratories prin inventia tranzistorului, dispozitivul minune: mai rapid, mai mic si mai ieftin decat tubul electronic. Progresele microelectronicii au permis realizarea, in anul 1958, de catre firma Texas Instrument, a primului circuit integrat, o reuniune de tranzistoare, diode, rezistente si condensatoare. Avantul tehnologic al microelectronicii, a facut posibila realizarea primelor calculatoare universale initial cu tranzistoare (generatia a II-a), ulterior cu circuite integrate (generatia a III-a).

    In anul 1969 firma Intel a primit o comanda de circuite integrate pentru o structura necesara unui calculator. Structura nu prea a avut succes dar, ideea de a crea un calculator cu programul modificabil prin intermediul unei memorii externe, a permis ca in doi ani firma Intel sa scoata pe piata primul microprocesor, Intel 4004. Acest prim procesor avea o memorie volatila (RAM) de 32 biti, o memorie nevolatila pentru programe (ROM) de 1024 biti, un registru de deplasare de 10 biti, avand un set de 16 instructiuni. Si urmatorul contract al firmei Intel necesar pentru realizarea unor terminale finalizat cu microprocesorul Intel 8008 nu a avut, initial, succesul scontat. O politica de piata inteligenta, realizata prin vanzarea de kituri compuse din microprocesor, memorii externe si circuite de suport a avut insa un succes deosebit: volumul livrarilor a atins 330 milioane dolari in 1979.

    Pana la sfarsitul anului 1975, pe piata se gaseau deja 40 de tipuri diferite de microprocesoare. Situatia a dus la dezvoltarea unor circuite periferice si de suport specifice pentru fiecare firma, multe dintre ele fiind gandite chiar inainte de lansarea microprocesorului.

    Integrarea in acelasi integrat a circuitelor periferice a condus la realizarea microcalculatorului pe o singura structura – microcontrolerul, Primul microcontroler, Intel 8048 (1971) avea urmatoarea structura: unitate centrala, memorii RAM si ROM, circuite de intrare-iesire. Nici acest circuit nu a avut un mare succes. Abia in anul 1981, o data cu noul model IBM PC, microcontrolerul 8048 si-a dovedit versatilitatea, fiind folosit pentru controlul tastaturii acestor tipuri de calculatoare.

    Succesul deosebit al acestui microcontroler a condus la dezvoltarea continua a acestor dispozitive: au inceput sa fie integrate periferice pentru comanda unor dispozitive de afisare, convertoare analog/numerice (ADC) si numeric/analogice (DAC), numaratoare etc.

    Astfel, unul din cele mai utilizate microcontrolere de 8 biti a fost Intel 8051, bazat pe o structura de 8048 la care se adaugau si o interfata seriala asincrona, doua numaratoare de 16 biti, avand de asemenea, capabilitati sporite pentru memorii.

    Avand exemplul firmei Intel, majoritatea celorlalti producatori au inceput sa produca circuite asemanatoare, unele dintre ele fiind nevoite sa cumpere licenta de productie. Astfel, in anul 1991 Philips a achizitionat licenta, deja anticului 8051, producand seria de microcontrolere 8xC552. Acestea aveau un nucleu 8051, la care se mai adauga un convertor analog / numeric cu 16 intrari, un numarator suplimentar cu registre de captura si comparare, un numarator pentru initializare (watchdog), doua iesiri de impulsuri modulate in durata, o interfata seriala sincrona pentru standardul I2C. De asemenea, 8xC552 continea o memorie RAM interna de 256 octeti, 83C552 o memorie PROM de 8 kB iar 87C552 o memorie EPROM de 8 kB.

    Succesul procesoarelor de 8 biti si nevoia de crestere a capacitatii de calcul, a vitezei de lucru sau a marimii memoriei, a impus dezvoltarea, de catre marile firme, a unor circuite, din ce in ce mai performante: in anul 1974 apare primul procesor de 16 biti PACE (Processing and Control Circuit), urmat imediat de mai cunoscutele Intel 8086, Motorola 68000 sau Zilog Z8000. Utilizarea acestor procesoare in microcalculatoarele dezvoltate de Apple sau IBM au obligat la trecerea in faza urmatoare: microprocesoarele de 32 de biti (familia Intel iAPX432 - I 80x86 sau Motorola M 680x0).

    Limitarile tehnologice au impus o limita in dezvoltarea unor alte procesoare, preferandu-se o reorganizare a logicii procesului: in loc de a dezvolta procesoare complexe, cu mii de instructiuni s-a simplificat la maxim structura interna a circuitului, reducand drastic setul de instructiuni. Avantajul este evident: in locul unui procesor cu multe instructiuni (CISC - Complex Instruction Set Computing) la care se consuma mult timp pentru fiecare instructiune, un procesor cu putine instructiuni (RISC - Reduced Instruction Set Computing) va executa extrem de rapid orice instructiune. Simplificarea structurii interne prin micsorarea decodificatorului de instructiuni, a permis integrarea unor module noi, cum ar fi procesoarele de virgula mobila, cresterea vitezei de executie si, nu in ultimul rand, marirea magistralelor interne sau externe pana la 128 de biti. Realizari deosebite in domeniul procesoarelor RISC constituie familiile SPARC (Sun Microsystems), PowerPC (Motorola), MIPS (Silicon Graphics), Alpha (fost Digital Equipment Corporation, actualmente proprietatea Compaq) etc. Dominarea procesoarelor RISC este contrazisa de o singura exceptie CISC notabila: familia Intel Pentium.

    Procesoarele RISC au permis realizarea unui mainframe impresionant: calculatorul Cray 3D, realizat de firma Cray Research in anul 1991 are in compunere 256 procesoare RISC de 64 biti, o frecventa a ceasului de 300 MHz si un hard-disk de 430 TB (430 000 000 MB). Controlerele au urmat indeaproape evolutia procesoarelor: concomitent cu circuitele pe 16 biti au aparut controlere similare (de exemplu Intel 80186); filozofia RISC a fost implementata si in universul controlerelor prin circuitele Siemens 80C16x sau Motorola 68332.

    In incheiere, trebuie amintit de circuitele DSP (Digital Signal Processor) o sinteza a procesoarelor standard si a controlerelor. Aceste circuite, special proiectate pentru prelucrarea semnalelor in timp real, beneficiaza de o unitate de calcul in virgula fixa si flotanta extrem de performanta, au integrate circuitele principale de interfata (memorii, convertoare analog/numerice si numeric/analogice ultrarapide, comunicatii seriale sincrone si asincrone, numaratoare etc.), fiind capabile, de exemplu, sa efectueze calculul pentru o transformata Fourier rapida in 1024 de puncte in mai putin de 1us.

    Astfel, ultima creatie a firmei Advanced Micro Device, procesorul Athlon, are un nucleu DSP care executa instructiuni specifice pentru: modem, Dolby stereo, fisiere MP3 si software ADSL.

    Cartea prezentata are urmatoarea structura:

    Capitolul 1: Familia de microcontrolere 8xC552
    Capitolul 2: Familia de microcontrolere 80C16x
    Capitolul 3: Dezvoltarea sistemelor cu microcontrolere
    Capitolul 4: Accesorii pentru sistemele cu microcontrolere

    Poate esti interesat si de:

    Microcontrolere pentru toti - Editia a II-a
    Introducere in microprocesoare si microcontrolere
    Primul proiect cu ESP32. Cum folosim Blynk?
    Cum folosim modulul de dezvoltare ESP32
    Daca ti-a placut, distribuie si tu Aplicatii cu microcontrolere de uz general pe Facebook. Multumim!

  • Categorie: Carti electronica (RO)
  • Descarcare sau livrare spre: Romania & Moldova
  • Fi primul care scrie un comentariu acestui produs. Opinia ta conteaza!  Scrie opinia ta!

    Acest produs a fost adaugat in catalogul nostru la data de 04 septembrie 2020.

    Content

    Comunitate educativa pentru electronisti

    electroKITS.ro este un site dedicat pasionatilor de electronica. Dorim sa cream o comunitate educativa pentru electronisti pentru dezvoltarea viitorilor ingineri.


    Site-ul contine numeroasa documentatie gratuita pentru o intelegere mult mai usoara a contructiilor electronice.


    Pentru a descarca gratuit, este necesara crearea unui cont.


    Procedura de inregistrare este extrem de simpla si nu ar trebui sa dureze mai multe de 15-20 secunde. In plus, de acum ajungi la descarcarile favorite mult mai repede.


    Materialele pentru descarcare gratuita, sunt carti, cursuri preluate de pe alte site-uri si indeplinesc conditia de copyright impusa de UE in sensul ca, autorii (sau, mai rar, mostenitorii, detinatorii drepturilor de autor) sau editurile, le-au pus gratuit la dispozitia publicului. In general acestea pot fi doar descarcate pentru uz personal.