میکروکنترلر  های NXP سری LPC (ساختار داخلی و عملکرد و کاربرد ها) مهندسی برق _ الکترونیک

پژوهشگر و نویسنده: (  افشین رشید )


نکته : شرکت NXP میکروکنترلر های سری LPC را بر پایه فناوری هسته ARM تولید میکند . سری میکروکنترلر های LPC بسیار متنوع در مدل های مختلف ۸ ،۱۶،۳۲، و ۱۲۸ بیتی مناسب پروژه های مختلف عمومی ؛ رباتیک و پروژه های صنعتی ، نظامی میباشند . و بسیار مشابه سری AVR از شرکت AMTEL میباشد.

ساختمان داخلی میکروکنترلر های سری LPC یکی از متنوع ‏ترین  خانواده‏ های میکروکنترلر با هسته‏ ی ARM7 هستند ؛شرکت فیلیپس، شرکت NXP را در ۳۱ آگوست سال ۲۰۰۶ تاسیس نمود. NXP از بزرگترین تولید کنندگان مدارات آنالوگ و دیجیتال است و هم‌ اکنون از تولید کنندگان اصلی میکروکنترلر های ARM به حساب می‌آید. میکروکنترلر های تولیدی این شرکت طیف وسیعی از هسته‌ های ARM از قبیل ARM11 ، ARM9 ، ARM7TDMI-S و CortexM0/M1/M3/M4 را شامل می‌شود.قطعات این سری، در مقایسه با AT91SAM قیمت کمتر و سرعت اجرا و کاربرد بیشتری دارند. که این مقدار از  عملکردهای میکروکنترلر LPC خیلی از میکروکنترلر های دیگر 8 بیتی (مثل ATmega16) کمتر است. اجرای برنامه از حافظه‏ ی فلش بسیار سریعتر است. بدلیل دسترسی 128 بیتی به حافظه‏ ی فلش و وجود واحد شتاب‏ دهنده‏ ی حافظه (MAM)، قطعات LPC می‏توانند در مُد ARM با حداکثر سرعت 60 تا 75 MHz به حافظه‏ ی فلش دسترسی داشته باشند؛ در حالیکه که SAM7 ها با سرعتی کمتر از نصف این مقدار کد برنامه را اجرا می‏کنند. علاوه بر این، در مقایسه با سایر میکرو های با هسته ی ARM7، فرکانس کاری میکروکنترلر های LPC نسبتاً بالا میباشد. (60 تا 70 مگاهرتز در LPC ها در مقایسه با 55 مگاهرتر در sam و راه ‏اندازی Peripheral های قطعات LPC متنوع تر میباشد. اکثر سخت ‏افزارهای جنبی به شکلی طراحی شده ‏اند که  رجیسترهای کمتری تنظیم میشوند و بسیاری از آنها به حالت پیش ‏فرض و (غیر قابل تغییر) می باشند. میکروکنترلر های LPC دارای Peripheral هایی هستند که به ندرت در سایر میکروکنترلر های با هسته ‏ی ARM7 دیده می‏شود. مثلاً تایمر 32 بیتی با پیش ‏تقسیم ‏کننده‏ ی 32 بیتی (AT91SAMها فقط تایمر 16 بیتی دارند و دارای DAC، RTC، LIN، SSP، MMC/SD Controller، USB Host/OTG، Fast GPIO ،XGA LCD Controller و غیره.قطعات LPC دارای تعداد I/O بیشتری نسبت به میکروکنترلر های دیگر  هستند. 

معماری  Von Neumann در میکروکنترلر های NXP سری LPC

دانشمندی به‌­ نام John Von Neumann این ساختار را ارائه کرد. در این معماری برای دستورالعمل و داده یک مسیر داده یا کانال وجود دارد بنابراین CPU یک عمل واحد را در یک زمان انجام می‌­دهد. این عمل ممکن است خواندن یا نوشتن روی داده یا استخراج مجموعه ای از دستورالعمل­‌ها از حافظه باشد. بنابراین عمل استخراج و انتقال­‌داده نمی­‌تواند همزمان با استفاده از یک کانال مشترک انجام‌ شود.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک