У сучасному світі проєктування систем, що вбудовуються, стає все більш популярним і важливим аспектом електроніки. Зараз Ви можете знайти мікроконтролери в переважній більшості електронних та побутових пристроях на ринку.
Для підтримки великої різноманітності та поширення вбудованих пристроїв потрібен універсальний ринок із пропозиціями, що відповідає потребам більшості програм. З огляду на це, Microchip нещодавно випустила п'ять абсолютно нових сімейств 8-бітних мікроконтролерів PIC та AVR, загалом понад 60 пристроїв. У цій статті ми розглянемо 8-бітові мікроконтролери, чому вони потрібні і що привносять п'ять нових сімейств Microchip.
Візуалізація мікроконтролерів Microchip AVR та PIC
Розрядність мікроконтролера
Оскільки мікроконтролери можна використовувати в різних додатках, інженер може вибрати безліч варіантів або характеристик. Однією з ключових визначальних характеристик мікроконтролера є його розрядність з деякими стандартними параметрами, включаючи 8-біт, 16-біт і 32-біт.
Порівняння 8-бітних та 32-бітних мікроконтролерів
На самому базовому рівні розрядність MCU визначає, скільки даних пристрій може обробляти одночасно. Наприклад, 8-бітний MCU зможе виконувати арифметичні операції тільки з 8-бітними числами, а 32-бітовий MCU може працювати з 32-бітними числами. Таким чином, чим вище розрядність, тим вище точність, роздільна здатність та можливості обробки мікроконтролера.
Іншим важливим наслідком розрядності є загальна кількість адрес пам'яті, які теоретично може підтримувати мікроконтролер. У 8-бітній системі мікроконтролер теоретично може адресувати 256 (28) осередків пам'яті, кожна з яких складається з 8-бітних регістрів. З іншого боку, 32-бітний MCU може підтримувати до 4,294,967,296 (232) осередків пам'яті, кожен з яких складається з 32-бітних регістрів.
Важливо відзначити, що це число є теоретичним і фактичний обсяг пам'яті 32-розрядних мікроконтролерів зазвичай набагато менше теоретичного максимуму.
Переваги 8-бітних мікроконтролерів
Попри відносний брак можливостей обробки та пам'яті, 8-бітні мікроконтролери, як і раніше, мають переваги перед своїми 32-бітними аналогами.
Одним з недоліків потужнішого мікроконтролера з більшою розрядністю є те, що підвищена продуктивність часто досягається шляхом збільшення складності програмування. Просто через збільшені ресурси прошивка для 32-бітного мікроконтролера, як правило, буде набагато складніша в розробці та обслуговуванні, ніж для 8-бітного аналога.
Діаграма Венна, на якій порівнюються загальні характеристики/специфікації 8-бітних та 32-бітних мікроконтролерів.
Крім цього, мікроконтролери з вищою розрядністю зазвичай працюють на більших тактових частотах, ніж мікроконтролери з меншою розрядністю. Ключовим недоліком цього є вище енергоспоживання, що особливо шкідливо, оскільки багато вбудованих конструкцій, як правило, живляться від батареї, що робить енергоефективність життєво важливою характеристикою системи.
Нарешті, 8-бітові мікроконтролери, як правило, дешевші й займають менше місця, ніж рішення з більшою розрядністю. Знову ж таки, це вирішальний фактор у вбудованих конструкціях, таких як пристрої Інтернету речей, де простір, вага та загальна вартість є ключовими факторами проєктування.
Новинки Microchip
П'ять нових сімейств 8-бітних мікроконтролерів:
- Сімейство AVR DD: сімейство 8-розрядних мікроконтролерів AVR, спеціально розроблене для управління в реальному часі та роботи з різними напругами в домашніх умовах та додатках IoT. У цьому сімействі стандартний ЦП Microchip AVR працює на частоті 24 МГц і підтримує флешпам'ять ємністю 16 КБ, 32 КБ та 64 КБ.
- Сімейство PIC16F18076: сімейство 8-розрядних мікроконтролерів PIC, призначених для недорогих датчиків і систем управління.
- Сімейство PIC16F171xx: сімейство 8-розрядних мікроконтролерів PIC, призначених для додатків з необробленими датчиками, де потрібне посилення та/або фільтрація сигналу. Це сімейство претендує на звання першого, що пропонує інтегрований операційний підсилювач та 12-розрядний диференціальний АЦП з обчисленнями у корпусі з малою кількістю виводів.
- Сімейство PIC18-Q71: сімейство 8-розрядних мікроконтролерів PIC, розроблених для програм з високою пропускною здатністю, змішаних сигналів та датчиків, таких як домашня автоматизація та IoT. Сімейство унікально поєднує 2 операційні підсилювачі, 12-розрядний диференціальний АЦП з обчисленнями та перемиканням контексту, 8/10-розрядні ЦАП та високошвидкісний аналоговий компаратор в одному корпусі.
- Сімейство PIC16F181xx: сімейство 8-розрядних мікроконтролерів PIC, розроблених для аналогових датчиків та додатків злиття датчиків.
З появою на ринку набору нових 8-бітних мікроконтролерів компанія Microchip затверджує місце 8-бітних мікроконтролерів у сучасній галузі та сподівається зайняти провідні позиції в цій ніші.
Компанія СЕА пропонує своїм клієнтам широку номенклатуру товарів виробництва Microchip зі складу в Києві, які застосовуються на різних кінцевих ринках промислової, автомобільної та побутової сфери. Ознайомитись з каталогом товарів можна за посиланням 
Для того, щоб купити електронні компоненти або отримати кваліфіковану консультацію, зверніться в офіс Компанії СЕА за телефоном: +38 (044) 330-00-88 або по e-mail: info@sea.com.ua.
