El proceso de desarrollo y situación actual de los generadores de señales.

1. Desarrollo de generadores de señales

La microcomputadora de un solo chip, denominada generador de señales, se refiere a una computadora integrada en un chip La generación y desarrollo de generadores de señales y microprocesamiento. La aparición y el desarrollo de los microprocesadores generalmente están sincronizados Desde que Intel Corporation de los Estados Unidos lanzó por primera vez un microprocesador de 4 bits en 1971, su desarrollo hasta ahora se puede dividir aproximadamente en cinco etapas:

La primera etapa (1971). ~ 1976): la etapa inicial del desarrollo del generador de señales. Se desarrollaron varios generadores de señales de 4 bits.

Etapa 2 (1976~1980): etapa primaria de la máquina de 8 bits. Representada por la serie MCS-48 lanzada por Intel en 1976, adopta una estructura monolítica que integra una CPU de 8 bits, una interfaz de E/S paralela de 8 bits, un temporizador/contador de 8 bits, RAM y ROM en un chip semiconductor. Puede satisfacer las necesidades de control industrial general e instrumentos y medidores inteligentes.

Etapa 3 (1980~1983): Etapa de generador de señales de alto rendimiento. Los generadores de señales de 8 bits de alto rendimiento lanzados en esta etapa generalmente tienen puertos serie, sistemas de procesamiento de interrupciones multinivel y múltiples temporizadores/contadores de 16 bits. Se aumenta la capacidad de RAM y ROM en el chip y el rango de direccionamiento puede alcanzar los 64 KB.

Etapa 4 (1983 hasta finales de los 80): Etapa de generador de señales de 16 bits. En 1983, Intel lanzó la serie MCS-96 de generadores de señales de 16 bits de alto rendimiento, que mejoraron significativamente las capacidades de comunicación de la red.

Etapa 5 (años 90): Los generadores de señales se desarrollan a un nivel superior en todos los aspectos de integración, funcionalidad, velocidad, confiabilidad y campos de aplicación.

2. Estado actual de los generadores de señales

Actualmente, los generadores de señales se están desarrollando hacia un alto rendimiento y múltiples variedades, especialmente los generadores de señales de ocho bits se han convertido en los generadores de señales más populares en la actualidad. la corriente principal. El desarrollo de los generadores de señales se refleja específicamente en los siguientes cuatro aspectos:

1. Mejora de la función de la CPU

La mejora de la función de la CPU se refleja principalmente en la mejora de la velocidad y precisión de la computación. Para mejorar la velocidad y la precisión de la operación, los generadores de señales suelen utilizar procesadores booleanos y aumentan la longitud de la palabra de la CPU a 16 o 32 bits. Por ejemplo, generadores de señales como MCS-96/98 y HPCI6040.

2. Aumento de recursos internos

En la actualidad, la capacidad de ROM dentro del generador de señales ha alcanzado los 32 KB, la cantidad de RAM ha alcanzado 1 KB y tiene una función de protección contra apagado. y circuitos de E/S de uso común. Hay interfaces de E/S serie y paralela, convertidores A/D y D/A, temporizadores/contadores, salida de temporización y entrada de captura de señal, monitoreo de fallas del sistema y circuitos de canal DMA, etc.

3. Multifuncionalización de pines

A medida que se mejoran las funciones internas del chip y se enriquecen los recursos, la cantidad de pines necesarios para el generador de señal también aumentará en consecuencia. Esto es inevitable. . Por ejemplo: un generador de señales que puede direccionar 1 MB de espacio de memoria requiere 20 líneas de dirección y 8 líneas de datos. Demasiados pines no sólo aumentarán las dificultades de fabricación, sino que también reducirán en gran medida el nivel de integración del chip. Para reducir la cantidad de pines y mejorar la flexibilidad de la aplicación, el diseño multipropósito de un pin se usa comúnmente en los generadores de señales.

4. Bajo voltaje y bajo consumo de energía

En muchas aplicaciones, el generador de señal no solo debe tener un tamaño pequeño, sino que también requiere un voltaje de funcionamiento más bajo y un consumo de energía extremadamente pequeño. Por lo tanto, los generadores de señales generalmente utilizan tecnología CHMOS y agregan dos modos de trabajo: inactivo y apagado.