Микропроцессоры универсальные

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ           2

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ        5

1.1.Архитектура МК attiny13         6

1.2.Процессорное ядро МК attiny13        11

1.3.Способы адресации          15

1.4.Энергонезависимая память данных       15

1.5.Порты ввода/вывода         20

2.РАЗРАБОТКА МК УСТРОЙСТВА       22

2.1.Индикатор температуры тела        32

2.2. Принципиальная схема         33

3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МКУ   36

3.1.Интегрированная среда программирования      38

3.2.Программа на языке Ассемблера       42

Список используемой литературы        45

ЗАКЛЮЧЕНИЕ           50

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (Принципиальная электрическая схема)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (Спецификация)

ВВЕДЕНИЕ.

Современная элементная база - сверхбольшие интегральные схемы (СБИС), характеризуется большим числом транзисторов на кристалле и относительно малым числом выводов у корпуса. Поэтому БИС адекватны построению логически законченных устройств.

Различные выполняемые функции и сферы применения обусловили специализацию СБИС. По данному признаку достаточно условно их можно разделить на следующие классы:

• СБИС с аппаратной реализацией алгоритмов обработки данных;
• микропроцессоры универсальные;
• микропроцессоры сигнальные;
• микроконтроллеры, включая интерфейсные схемы для образования мультипроцессорных систем;
• микросхемы памяти: статические и динамические;
• программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС).

Микропроцессоры универсальные (МУ)

Микропроцессором называется программно-управляемое устройство для обработки цифровой информации и управления процессом обработки, реализованное в виде большой (БИС) или сверхбольшой (СБИС) интегральной микросхемы. Таким образом, микропроцессор играет роль процессора в цифровых системах различного назначения. Это могут быть системы обработки информации (компьютеры), системы управления объектами и процессами, информационно-измерительные системы и другие виды систем, используемых в промышленности, бытовой технике, аппаратуре связи и многих других областях применения.

Десятки компаний-производителей выпускают несколько тысяч типов микропроцессоров, имеющих разные характеристики и предназначенных для различных областей применения. Выпускаемые микропроцессоры делятся на отдельные классы в соответствии с их архитектурой, структурой и функциональным назначением. В данном разделе дается обзор основных архитектурных и структурных вариантов реализации современных микропроцессоров, используемых в различных сферах применения.

Архитектура МУ.

Архитектурой процессора называется комплекс его аппаратных и программных средств, предоставляемых пользователю. В это общее понятие входит набор программно-доступных регистров и исполнительных (операционных) устройств, система основных команд и способов адресации, объем и структура адресуемой памяти, виды и способы обработки прерываний.  
При описании архитектуры и функционирования процессора обычно используется его представление в виде совокупности программно-доступных регистров, образующих регистровую или программную модель. В этих регистрах содержатся обрабатываемые данные (операнды) и управляющая информация. Соответственно, в регистровую модель входит группа регистров общего назначения, служащих для хранения операндов, и группа служебных регистров, обеспечивающих управление выполнением программы и режимом работы процессора, организацию обращения к памяти (защита памяти, сегментная и страничная организация и др.).

Регистры общего назначения образуют РЭУ - внутреннюю регистровую память процессора. Состав и количество служебных регистров определяется архитектурой микропроцессора. Обычно в их состав входят: 
программный счетчик PC (или CS + IP в архитектуре микропроцессоров Intel);

• регистр состояния SR (или EFLAGS);
• регистры управления режимом работы процессора CR (Control Register);
• регистры, реализующие сегментную и страничную организацию памяти;
• регистры, обеспечивающие отладку программ и тестирование процессора.

Кроме того, различные модели микропроцессоров содержат ряд других специализированных регистров. Архитектура и структура микропроцессора тесно взаимосвязаны. Реализация тех или иных архитектурных особенностей требует введения в структуру микропроцессора необходимых аппаратных средств (устройств и блоков) и обеспечения соответствующих механизмов их совместного функционирования.

Варианты архитектуры МУ по набору команд и способу адресации.

По данному функциональному признаку в современных микропроцессорах реализуются следующие варианты архитектур.

• CISC-архитектура
• RISC-архитектура
• VLIW-архитектура

CISC (Complex Instruction Set Computer) - архитектура  реализована во многих типах  микропроцессоров, выполняющих большой набор разноформатных команд с использованием многочисленных способов адресации. Эта классическая архитектура процессоров, которая начала свое развитие в 1940-х годах с появлением первых компьютеров. Типичным примером CISC-процессоров являются микропроцессоры семейства Pentium. Они выполняют более 200 команд разной степени сложности, которые имеют размер от 1 до 15 байт и обеспечивают более 10 различных способов адресации. Такое большое многообразие выполняемых команд и способов адресации позволяет программисту реализовать наиболее эффективные алгоритмы решения различных задач. 
RISC (Reduced Instruction Set Computer) - архитектура отличается использованием ограниченного набора команд фиксированного формата. Современные RISC-процессоры обычно реализуют около 100 команд, имеющих фиксированный формат длиной 4 байта. Также значительно сокращается число используемых способов адресации. Обычно в RISC-процессорах все команды обработки данных выполняются только с регистровой или непосредственной адресацией. При этом для сокращения количества обращений к памяти RISC-процессоры имеют увеличенный объем внутреннего РЗУ – от 32 до нескольких сотен регистров, тогда как в CISC-процессорах число регистров общего назначения обычно составляет 8–16. Обращение к памяти в RISC-процессорах используется только в операциях загрузки данных в РЗУ или пересылки результатов из РЗУ в память. При этом используется небольшое число наиболее простых способов адресации: косвенно-регистровая, индексная и некоторые другие. В результате существенно упрощается структура микропроцессора, сокращаются его размеры и стоимость, значительно повышается производительность. VLIW (Very Large Instruction Word) - архитектура появилась относительно недавно - в 1990-х годах. Ее особенностью является использование очень длинных команд (до 128 бит и более), отдельные поля которых содержат коды, обеспечивающие выполнение различных операций. Таким образом, одна команда вызывает выполнение сразу нескольких операций параллельно в различных операционных устройствах, входящих в структуру микропроцессора. 

Варианты архитектур МУ в зависимости от используемого варианта памяти и выборки команд и данных.

Кроме набора выполняемых команд и способов адресации важной архитектурной особенностью микропроцессоров является используемый вариант реализации памяти и организация выборки команд и данных. По этим признакам различаются процессоры с Принстонской и Гарвардской архитектурой. Эти архитектурные варианты были предложены в конце 1940-х годов специалистами соответственно Принстонского и Гарвардского университетов США для разрабатываемых ими моделей компьютеров.

Принстонская архитектура, которая часто называется архитектурой Фон-Неймана, характеризуется использованием общей оперативной памяти для хранения программ, данных, а также для организации стека. Для обращения к этой памяти используется общая системная шина, по которой в процессор поступают и команды, и данные. 

Гарвардская архитектура характеризуется физическим разделением памяти команд (программ) и памяти данных. В ее оригинальном варианте использовался также отдельной стек для хранения содержимого программного счетчика, который обеспечивал возможности выполнения вложенных подпрограмм. Каждая память соединяется с процессором отдельной шиной, что позволяет одновременно с чтением-записью данных при выполнении текущей команды

производить выборку и декодирование следующей команды. Благодаря такому разделению потоков команд и данных и совмещению операций их выборки реализуется более высокая производительность, чем при использовании Принстонской архитектуры.

Структура МУ.

Структура микропроцессора определяет состав и взаимодействие основных устройств и блоков, размещенных на его кристалле. В эту структуру входят:

• центральный процессор (процессорное ядро), состоящее из устройства управления (УУ), одного или нескольких операционных устройств (ОУ);
• внутренняя память (РЭУ, кэш-память, блоки оперативной и постоянной памяти);
• интерфейсный блок, обеспечивающий выход на системную шину и обмен данными с внешними устройствами через параллельные или последовательные порты ввода/вывода;
• периферийные устройства (таймерные модули, аналого-цифровые преобразователи, специализированные контроллеры);
• различные вспомогательные схемы (генератор тактовых импульсов, схемы для выполнения отладки и тестирования, сторожевой таймер и ряд других).

Состав устройств и блоков, входящих в структуру микропроцессора, и реализуемые механизмы их взаимодействия определяются функциональным назначением и областью применения микропроцессора.

Классификация МУ по функциональному признаку.

Хотя микропроцессор является универсальным средством для цифровой обработки информации, однако отдельные области применения требуют реализации определенных специфических вариантов их структуры и архитектуры. Поэтому по функциональному признаку выделяются два класса:

• микропроцессоры общего назначения;
• специализированные микропроцессоры (рис.1)

Рис.1. Классификация современных микропроцессоров по функциональному признаку

Среди специализированных микропроцессоров наиболее широкое распространение получили микроконтроллеры, предназначенные для выполнения функций управления различными объектами, и цифровые процессоры сигналов (DSP - Digital Signal Processor), которые ориентированы на реализацию процедур, обеспечивающих необходимое преобразование аналоговых сигналов, представленных в цифровой форме (в виде последовательности числовых значений).

Примеры производителей МУ.

Из МУ общего назначения необходимо выделить CISC-процессоры Pentium компании «Intel», K7 - компании «Advanced MicroDevices» (AMD), 680x0 - компании «Motorola», RISC-процессоры PowerPC, выпускаемые компаниями «Motorola» и IBM, SPARC - компании «Sun Microsystems» и ряд других изделий различных производителей. Их основной областью использования являются персональные компьютеры, рабочие станции, серверы и другие цифровые системы массового применения. В некоторых типах современных микропроцессоров (РА8500 компании «Hewlett-Packard», Itanium - совместная разработка «Intel» и «Hewlett-Packard») реализована VLIW-архитектура, которая

является весьма перспективной для создания нового поколения сверхвысокопроизводительных процессоров.

Микросхемы памяти.

Увеличение быстродействия микропроцессоров повышает требования к пропускным способностям остальных подсистем компьютера и, прежде всего, к быстродействию подсистемы памяти [3]. Разработчики используют более быстродействующую и, соответственно, более дорогую память в наиболее "ответственных" узлах системы. Широко применяется многоуровневая иерархическая архитектура памяти, где на верхнем уровне иерархии расположена более быстродействующая кэш-память, в которую в процессе вычислений помещаются интенсивно используемые фрагменты программного кода и обрабатываемых данных. В реальных системах используется до 2 уровней кэш-памяти. Причем, кэш-память первого уровня, как правило, располагается на кристалле микропроцессора и работает с его же тактовой частотой, а кэш-память второго уровня обычно располагается вне кристалла микропроцессора и строится на базе быстродействующих микросхем памяти.

В настоящее время наиболее распространенными являются энергозависимые, теряющие запомненную информацию при снятии питания, статические и динамические микросхемы памяти. Статические микросхемы памяти запоминают биты данных в триггерах, что требует 4-6 транзисторов для хранения бита. Динамическая память использует для запоминания бита информации состояния конденсатора "заряжен - не заряжен". Так как при этом необходим только электронный ключ для управления разрядом и зарядом конденсатора, объем оборудования для хранения бита в четыре раза меньше, чем в статической памяти. Однако динамическая память, в отличие от статической, требует регенерации, предотвращающей потерю информации из-за разряда конденсатора током утечки. Регенерация заключается в считывании состояния заряда конденсатора и восстановлении этого состояния посредством последующей записи. Регенерация требует дополнительного времени в цикле обращения к памяти, что снижает ее пропускную способность.

Программируемые логические интегральные схемы.

ПЛИС - это матричные большие интегральные схемы, позволяющие программно скомпоновать в одном корпусе электронную схему, эквивалентную

схеме, включающей от нескольких десятков до нескольких сотен ИС стандартной логики [4]. По сравнению с другими микроэлектронными технологиями, в том числе базовыми матричными кристаллами (БМК), технология ПЛИС обеспечивает рекордно короткий проектно-технологический цикл (от нескольких

 часов до нескольких дней), минимальные затраты на проектирование, максимальную гибкость при необходимости  модификации аппаратуры. 
В настоящее время на мировом рынке можно отметить несколько основных компаний-производителей ПЛИС – XILINX, ALTERA, LATTICE, AT&T, INTEL, выпускающих микросхемы с архитектурой EPLD (EPROM technology based complex Programmable Logic Device) - многократно программируемые, и FPGA (Field Programmable Gate Array) - многократно реконфигурируемые. 
В качестве памяти для хранения конфигурации в ПЛИС EPLD используется ППЗУ с ультрафиолетовым стиранием, а у ПЛИС FPGA - статическое ОЗУ.

Интерфейсы микропроцессорных систем.

Микропроцессорные системы содержат основные устройства, подразделяемые на четыре класса: процессоры, память, периферийные устройства (дисплеи, принтеры, сканеры, клавиатура, мышь и т. п.) и интерфейсы. Интерфейсы объединяют различные устройства в систему. 
В вычислительной технике под интерфейсом понимается логическая или физическая структура, соединяющая устройства с разными логическими протоколами или конструкциями и служащая для передачи информации между устройствами, нередко разнородными. Интерфейс может быть определен более кратко как совокупность средств, обеспечивающих взаимодействие компонентов системы или сети.

Физический интерфейс - термин, определяющий совокупность механических и электрических средств, а также физических сред. Такая совокупность служит физической основой для создания логического интерфейса. 
Логический интерфейс - термин, охватывающий все логические протоколы. 
Логический протокол - совокупность правил передачи кодированной информации между устройствами, узлами или элементами системы. 
Канал связи - совокупность передатчика, линии связи и приемника,

обеспечивающая передачу информации в одном направлении.

Линия связи - техническое устройство (например, пара проводов, кабель, оптоволокно) или луч в физической среде, используемые для пропускания сигналов.

Группа линий - набор линий, служащих для выполнения родственных функций.

Магистраль - совокупность групп линий, служащих для передачи данных и управляющих сигналов. Магистраль соединяет все станции в крейте. 
Параллельная магистраль - магистраль, к которой обслуживаемые устройства присоединены параллельно и в которой передача битов происходит параллельно во времени во всех линиях.

Последовательная магистраль - состоит из одной линии с последовательной во времени передачей битов. Обслуживаемые устройства могут быть присоединены параллельно.

Передатчик - устройство, начинающее передачу запросом магистрали или посылкой запроса в канал.

Приемник - устройство, принимающее задание от передатчика и отвечающее ему.

Крейт - каркас для установки модулей, неотъемлемой частью которого являются магистраль или каналы, предназначенные для передачи данных и управляющих сигналов, а также проводники питания.

Модуль — сменный блок, использующий линии магистрали или канала в соответствии со стандартом и занимающий в крейте одну или более станций.

Станция - позиция в крейте для разъема, служащего для соединения модуля с магистралью или каналом.

Примерами интерфейсов микропроцессорных систем могут быть магистрали VME, VXI и PCI.

Появившись в конце 1981 г., шина VME стала наиболее популярным открытым стандартом для встраиваемых микропроцессорных систем реального времени и автоматизации рабочих мест. В настоящее время аппаратно- и программно-независимая VME-архитектура сопряжения различных устройств,

принятая в качестве стандартов IEEE, ANSI, IEC, поддерживается более 400

 фирмами, производящими аппаратуру VMEbus.

В области измерительных и управляющих систем реального времени наибольшее распространение в последние годы получил стандарт VMEbus (VersaBus Module Eurocard) и его расширение для контрольно-измерительных задач повышенной метрологической обеспеченности VXI (VMEbus eXtention for Instrumentation).

Интерфейс VXI считается в настоящее время наиболее перспективным для конт-рольно-измерительной техники, он имеет на западном рынке наибольшую динамику роста выпускаемой и реализуемой продукции, устойчивую тенденцию к техническому совершенствованию и расширению области применения. 
Магистраль PCI - комплекс микропроцессора и периферийных устройств. Развитие микропроцессоров привело в 1982 г. к появлению настольного персонального компьютера ПК. Существовавшие в то время магистрально-модульные системы VME и Multibus 1 были слишком громоздки, а их логические протоколы ориентированы на сбор информации от датчиков и ее микропроцессорную обработку в модулях. Интерфейс для ПК пришлось разрабатывать заново, при этом в первых ПК частные технические решения были слабо стандартизованы. Широкое распространение ПК, производимых разными фирмами, привело к необходимости создания такого стандарта на магистрали, который имел бы шансы на признание множеством фирм. В конце 1980-х годов в США образовалась рабочая группа инженеров разных фирм, которая разработала и выдала первоначальную версию стандарта на синхронную магистраль Peripheral Component Interconnect Local Bus - PCI bus Revision 1.0.

Ведущие фирмы по инициативе «Intel» образовали PCI Special Interest Group (PCI SIG). Эта группа и в 1998 г. поддерживает и координирует все разработки, связанные с PCI. Под эгидой PCI SIG 30 апреля 1993 г. была утверждена версия PCI 2.0 стандарта. Большинство ПК, эксплуатируемых в 1998 г., основано на этом стандарте. Однако локальная магистраль новых ПК, выпускаемых с 1996 г., выполняется по последнему стандарту PCI 2.1 от 1 июня 1995 г. Отдельный стандарт PCI BIOS Specification Revision 2.1, датированный 26.08.94, определяет

протокол включения компьютерного комплекса в сеть.

Определение микроконтроллера и области применения.

Микроконтроллеры (МК) представляют собой законченную микропроцессорную систему обработки информации, которая реализована в виде одной большой интегральной микросхемы. Термин «микроконтроллер» (МК) вытеснил из употребления ранее использовавшийся термин «однокристальная микроЭВМ». Первый же патент на однокристальную микро-ЭВМ был выдан в 1971 году М. Кочрену и Г. Буну. Именно они предложили на одном кристалле разместить не только микропроцессор, но и память, устройства ввода-вывода. С появлением однокристальных микроЭВМ связывают начало эры компьютерной автоматизации в области управления. По-видимому, это обстоятельство и определило термин «микроконтроллер» (control - управление).

Однако впоследствии расширение сферы использования МК повлекло за собой развитие их архитектуры за счет размещения на кристалле устройств (модулей), отражающих своими функциональными возможностями специфику решаемых задач. Такие дополнительные устройства стали называться периферийными. Поэтому неслучайно в последнее время введен еще один термин - «интегрированный процессор» (ИП), который определяет новый класс функциональноемких однокристальных устройств с другим составом модулей. По количеству и составу периферийных устройств ИП уступают МК и занимают промежуточное положение между МП и МК. По этой же причине появились не только семейства МК, которые объединяют родственные МК (с одинаковой системой команд, разрядностью), но и стали выделяться подвиды МК: коммуникационные, для управления и т. д. Из всех видов СБИС микроконтроллеры обладают наибольшей специализацией и разнообразием функций, используемых во встроенных системах управления, в том числе в бытовых приборах. Общее число типов кристаллов с различными системами команд превышает 500, и все они, в силу существования изделий с их

использованием, имеют свою устойчивую долю рынка. Ввиду огромного количества объектов, управление которыми обеспечивается с помощью микроконтроллеров, годовой объем их выпуска превышает 2 миллиарда

экземпляров, на порядок превосходя объем выпуска микропроцессоров общего применения. Весьма широкой является также номенклатура выпускаемых микроконтроллеров, которая содержит несколько тысяч типов.

Особенности структуры и применения микроконтроллеров.

Характерной особенностью структуры микроконтроллеров является размещение на одном кристалле с центральным процессором внутренней памяти и большого набора периферийных устройств. В состав периферийных устройств обычно входят несколько 8-разрядных параллельных портов ввода-вывода данных (от 1 до 8), один или два последовательных порта, таймерный блок, аналого-цифровой преобразователь. Кроме того, различные типы микроконтроллеров содержат дополнительные специализированные устройства – блок формирования сигналов с широтно-импульсной модуляцией, контроллер жидкокристаллического дисплея и ряд других. Благодаря использованию внутренней памяти и периферийных устройств реализуемые на базе микроконтроллеров системы управления содержат минимальное количество дополнительных компонентов.

МК объединяет в пределах одного полупроводникового кристалла основные функциональные блоки МП управляющей системы: центральный процессор (ЦПУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), периферийные устройства для ввода и вывода информации (УВВ).

Широкое разнообразие моделей МК, возможность разработки и производства новых моделей в короткие сроки обеспечивает модульный принцип построения

 МК. При модульном принципе  построения все МК одного семейства  содержат в себе базовый функциональный  блок, который одинаков для всех  МК семейства, и изменяемый функциональный  блок, который отличает МК разных моделей в пределах одного семейства (рисунок 2).

Базовый функциональный блок включает:

• центральный процессор;
• внутренние магистрали адреса, данных и управления;
• схему формирования многофазной импульсной последовательности для тактирования центрального процессора и межмодульных магистралей;
• устройство управления режимами работы МК, такими как активный режим, в котором МК выполняет прикладную программу, режимы пониженного энергопотребления, в один из которых МК переходит, если по условиям работы выполнение программы может быть приостановлено, состояния начального запуска (сброса) и прерывания.

Базовый функциональный блок принято называть процессорным ядром МК. Процессорное ядро обозначают именем семейства МК, основой которого оно является. Например, ядро НС08 - процессорное ядро семейства Motorola MC68HC08, ядро MCS-51 - ядро семейства МК Intel 8хС51, ядро PIC16 - процессорное ядро Microchip PIC16.

Рис.2.Модульная структура МК

Изменяемый функциональный блок включает модули различных типов памяти, модули периферийных устройств, модули генераторов синхронизации и некоторые дополнительные модули специальных режимов работы МК. Представленный на уровне схемы электрической принципиальной, каждый модуль имеет выводы для подключения его к магистралям процессорного ядра. Это позволяет на уровне функционального проектирования новой модели МК «подсоединять» те или иные модули к магистралям процессорного ядра, создавая, таким образом, разнообразные по структуре МК в пределах одного семейства. На уровне топологического проектирования ИС МК, объединенные в составе МК, модули размещают на одном полупроводниковом кристалле. Отсюда появилось выражение «интегрированные на кристалл» периферийные модули. Совокупность модулей, которые разработаны для определенного процессорного ядра, принято называть библиотекой периферийных модулей. Библиотека каждого современного семейства МК включает модули пяти функциональных групп:

1) модули памяти; 
2) модули периферийных устройств; 
3) модули встроенных генераторов синхронизации; 
4) модули контроля за напряжением питания и ходом выполнения программы; 
5) модули внутрисхемной отладки и программирования.

Термин «модуль памяти» в применении к МК стал использоваться на этапе перехода к новым технологиям резидентной памяти программ и данных. Энергонезависимая память типа FLASH и EEPROM имеет не только режимы хранения и чтения информации, которая была в нее записана до начала эксплуатации изделия на этапе программирования, но и режимы стирания и программирования под управлением прикладной программы. Вследствие этого энергонезависимая память типа FLASH и EEPROM требует управления режимами работы, для чего снабжена дополнительными схемами управления. Массив ячеек памяти, доступных для чтения, стирания и записи информации, дополнительные аналоговые и цифровые схемы управления, а также регистры специальных функций для задания режимов работы объединены в функциональный блок, который и носит название модуля памяти.

В настоящее время термин «модуль памяти» используется в равной мере для всех типов резидентной памяти: ОЗУ и ПЗУ. Группа модулей периферийных устройств включает следующие основные типы:

• параллельные порты ввода/вывода;
• таймеры-счетчики, таймеры периодических прерываний, процессоры событий;
• контроллеры последовательного интерфейса связи нескольких типов (UART, SCI, SPI, I2C, CAN, USB);
• аналого-цифровые преобразователи (АЦП);
• цифроаналоговые преобразователи (ЦАП);
• контроллеры ЖК индикаторов и светодиодной матрицы.

Возможны также некоторые другие типы модулей, например, модуль прямого доступа к памяти, модуль управления ключами силовых инверторов напряжения, модуль генератора DTMF для тонального набора номера в телефонии и т. п.

Классификация микроконтроллеров.

В связи с широким диапазоном решаемых задач управления требования, предъявляемые к производительности процессора, объему внутренней памяти команд и данных, набору необходимых периферийных устройств, оказываются весьма разнообразными. Для удовлетворения запросов потребителей выпускается большая номенклатура микроконтроллеров, которые принято подразделять на 8-, 16- и 32-разрядные.

1)8-разрядные микроконтроллеры

8-разрядные микроконтроллеры представляют  наиболее многочисленную группу  этого класса микропроцессоров, которые имеют относительно низкую  производительность, которая, однако, вполне достаточна для решения широкого круга задач управления различными объектами. Это простые и дешевые микроконтроллеры, ориентированные на использование в относительно несложных устройствах массового выпуска. Основными областями их применения являются бытовая и измерительная техника, промышленная автоматика, автомобильная электроника, теле-, видео- и аудиоаппаратура, средства связи.

2)16-разрядные микроконтроллеры

16-разрядные микроконтроллеры во  многих случаях являются усовершенствованной  модификацией своих 8-разрядных прототипов. Они характеризуются не только увеличенной разрядностью обрабатываемых данных, но и расширенной системой команд и способов адресации, увеличенным набором регистров и объемом адресуемой памяти, а также рядом других дополнительных возможностей, использование которых позволяет повысить производительность и обеспечить новые области применения. Основная сфера применения таких микроконтроллеров - сложная промышленная автоматика, телекоммуникационная аппаратура, медицинская и измерительная техника.