Компания Cygnal Integrated Products — один из признанных мировых лидеров в разработке и производстве высокопроизводительных 8051-совместимых микроконтроллеров. В настоящее время компанией разработано более 50 микроконтроллеров, делящихся на 10 семейств в зависимости от конфигурации. Полный перечень микроконтроллеров и их основные характеристики приведены в таблице.

Микроконтроллеры Cygnal имеют ряд особенностей, выгодно отличающих их от микроконтроллеров других фирм.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

Любой микроконтроллер это, прежде всего, ядро.

Ядро Cygnal CIP-51 — это ядро стандартной 8-ми битной архитектуры и полностью совместимо с MCS-51 стандартом инструкций Intel. В отличие от микроконтроллеров, выполняющих одну инструкцию за 4-12 машинных тактов, ядро Cygnal CIP-51 выполняет до 70% инструкций за 1-2 машинных такта. Таким образом, ядро, работающее фактически на частоте тактового генератора, (а в семействе C8051F12x на частотах вдвое и вчетверо выше) обеспечивает производительность 25 MIPS миллионов операций в секунду (в C8051F12x 50 и 100 MIPS). Преимущество в производительности достигает нескольких десятков раз по сравнению с аналогами.

Ядро содержит дополнительный обработчик прерываний (от 12 до 22 источников) и от 3 до 5 шестнадцати битных таймеров общего применения.

ПАМЯТЬ

От 2 до 128 Кбайт программируемой в системе Flash памяти, организованной секторами по 512 байт, каждый из которых может быть как памятью программ, так и памятью данных (EEPROM)

От 256 байт до 8 Кбайт+256 байт оперативной памяти

ИНТЕРФЕЙСЫ

В зависимости от семейства микроконтроллеры Cygnal имеют различные аппаратно встроенные интерфейсы:
— SMBus/I2C
— SPI
— UART (до 2-х интерфейсов, работающих независимо)
— промышленный CAN 2.0B Bosch
— USB 2.0 (с поддержкой версии 1.0) + 1Кбайт FIFO ОЗУ
— встроенный интерфейс доступа к внешней памяти данных с мультиплексированной или не мультиплексированной шиной адрес/данные

ВСТРОЕННЫЕ АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ФУНКЦИИ

— многоканальные аналого-цифровые преобразователи на 8, 10, 12 и 16 бит с производительность от 100 ksps до 1000 ksps (тысяч преобразований в секунду) в зависимости от семейства
— возможность работы АЦП в дифференциальном и одноканальном режимах
— программируемый "оконный детектор", позволяющий отслеживать аналоговую величину в заданном диапазоне значений
— встроенные программируемые предусилители АЦП и высоковольтный дифференциальный усилитель (в семействе C8051F04x), допускающий напряжение до ±60В прямо на выводы процессора
— встроенные двухканальные цифро-аналоговые преобразователи с разрешением 12 бит
— встроенный датчик температуры
— встроенные компараторы (от 1 до 3 в зависимости от семейства) с программируемым временем срабатывания и гистерезисом
— возможность дифференцированного использования в качестве источников опорных напряжений для АЦП и ЦАП внешнего напряжения, напряжения питания ядра, или встроенного источника опорного напряжения

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ

— программируемый встроенный генератор, в том числе с прецизионной калибровкой, позволяющий микроконтроллеру "налету" переключаться между источниками тактовых сигналов (внешний — кварц, RC-цепочка) или встроенный и таким образом гибко регулировать потребляемую мощность
— встроенная программируемая счетная матрица (ПСМ) с 3-6 модулями захвата/сравнения
— встроенный ШИМ генератор, строящийся на базе ПСМ
— встроенная коммутационная матрица (Crossbar), позволяющая перераспределять альтернативные функции портов
— встроенный Watchdog таймер и двунаправленный Reset

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение питания ядра от 2,7В до 3,6В
Минимальное напряжение сохранения информации в ОЗУ — 1,5В
Токи потребления на частоте ядра 25 МГц от 5 до 25 мА, в зависимости от типа микроконтроллера
Токи потребления в энергосберегающих режимах (IDLE и Shut Down) достигают единиц мкА.
Порты микроконтроллеров совместимы с 5В периферией и не требуют дополнительных буферных компонентов

Микроконтроллеры семейства C8051F32x имеют встроенный стабилизатор напряжения для работы непосредственно от USB шины, который может использоваться для питания не только ядра, но и внешних устройств. 

КОРПУС И РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА

Все микроконтроллеры Cygnal производятся в современных корпусах для поверхностного монтажа, занимающих минимум места на плате. Это как стандартные TQFP и LQFP от 32 до 100 выводов, так и уникальные корпуса серии MLP, самый маленький из которых имеет размеры всего 3х3 мм.

Диапазон рабочих температур для всех микроконтроллеров от -45°С до +85°С. Температура хранения от -65°С до +150°С

ПРОГРАММИРОВАНИЕ И СРЕДСТВА ОТЛАДКИ:

Ядро CIP-51 содержит встроенный аппаратный отладчик, позволяющий проводить отладку программы в режиме реального времени, не используя ресурсы самого ядра микроконтроллера: ОЗУ, таймеры, стек и т.д.

Для программирования и отладки микроконтроллеров Cygnal существуют комплекты средств разработки (Development Kit), каждый из которых предназначен для определенного семейства. Комплекты разработки Cygnal обеспечивают возможность программирования, полнофункциональной эмуляции, и отладки проекта в режиме реального времени непосредственно на плате разрабатываемого устройства. 

Программирование всех контроллеров осуществляется только по последовательному интерфейсу JTAG или двухпроводному С2. Каждый комплект состоит из:

— адаптер сетевого напряжения
— адаптер интерфейса RS232 — JTAG
— кабель RS232
— плоский кабель JTAG интерфейса
— плата эмулятора
— компакт диск Cygnal, содержащий интегрированную среду разработки Cygnal IDE и Evolution Keil uVision

Таблица микроконтроллеров

Таблица 1. Основные характеристики микроконтроллеров (в формате pdf)

Коментарии по применению,спецификации

Средства разработки и документация

Читайте также

29.11.2005 TDK Semiconductor представляет новое семейство микросхем для учета электрической энергии
14.11.2005 USB ToolStick — оценочная плата от SiLabs
25.10.2005 TRISIL™ SMP100LC — защитные двунаправленные диоды для xDSL систем
29.04.2005 Первый среди равных. Микроконтроллер Cyan Technology eCOG1. Часть N 2. (Статья в журнале "Компоненты и технологии" N 4'2005)
30.03.2005 Первый среди равных. Микроконтроллер Cyan Technology eCOG1. Часть N 1. (Статья в журнале "Компоненты и технологии" N 3'2005)
21.02.2005 Компоненты для IP-телефонии
24.01.2005 Одноплатные компьютеры VersaLogic: ни мороз им не страшен, ни жара
02.12.2004 «Ниша» с высоким напряжением (компоненты Supertex с рабочим напряжением до 450 В)
11.06.2004 Три «С» в одном флаконе (однокристальный аналого-цифровой комплекс Silicon Labs)
28.02.2004 TFT-ДИСПЛЕИ — ИНФОРМАТИВНО, ФУНКЦИОНАЛЬНО, ПРОСТО
31.01.2004 CameraChips: полная видеосистема на одном кристалле
21.12.2003 Встроенные модемы TDK: быстрая передача данных с малой скоростью
19.11.2003 Надежность стального капкана  — энергонезависимая память Simtek
10.06.2003 USB — как альтернатива ISA интерфейсу в устройствах ввода-вывода
15.02.2003 16-ти битные АЦП производительностью 1 Msps в микроконтроллерах Cygnal
16.01.2003 Микроконтроллеры Cygnal со встроенными USB контроллером и стабилизатором напряжения
01.10.2002 Новые 8051 совместимые микроконтроллеры Cygnal C8051F330 и C8051F331
01.09.2002 Миниатюрные микроконтроллеры — пополнение в семействе Cygnal
01.05.2002 8051 совместимые микроконтроллеры Cygnal производительностью 100 MIPS
01.04.2002 Микроконтроллеры Cygnal — новые семейства
01.03.2002 Линейные стабилизаторы с малым падением
01.02.2002 FLASH память — преимущества быстрых решений
01.12.2001 Защита аналоговых и цифровых портов
01.11.2001 Защита схем абонентских телефонных линий
01.10.2001 Импульсные источники питания VIPer
01.09.2001 OMNIFET
01.08.2001 NVRAM — комлексное решение в одном корпусе
00.00.0000 Альянс с Alliance Semiconductor: от памяти до подавления помех