古詩詞大全網 - 四字成語 - 信號發生器的發展過程及現狀

信號發生器的發展過程及現狀

壹、信號發生器的發展

單片微型計算機簡稱信號發生器,是指集成在壹塊芯片上的計算機,信號發生器的產生與發展和微處理器的產生與發展大體同步,自1971年美國Intel公司首先推出4位微處理器以來,它的發展到目前為止大致可分為5個階段:

第1階段(1971~1976):信號發生器發展的初級階段。發展了各種4位信號發生器,

第2階段(1976~1980):初級8位機階段。以1976年Intel公司推出的MCS—48系列為代表,采用將8位CPU、8位並行I/O接口、8位定時/計數器、RAM和ROM等集成於壹塊半導體芯片上的單片結構,功能上可滿足壹般工業控制和智能化儀器、儀表等的需要。

第3階段(1980~1983):高性能信號發生器階段。這壹階段推出的高性能8位信號發生器普遍帶有串行口,有多級中斷處理系統,多個16位定時器/計數器。片內RAM、ROM的容量加大,且尋址範圍可達64KB。

第4階段(1983~80年代末):16位信號發生器階段。1983年Intel司又推出了高性能的16位信號發生器MCS—96系列,網絡通信能力有顯著提高。

第5階段(90年代):信號發生器在集成度、功能、速度、可靠性、應用領域等全方位向更高水平發展。

二、信號發生器的現狀

目前,信號發生器正朝著高性能和多品種方向發展,尤其是八位信號發生器已成為當前信號發生器中的主流。信號發生器的發展具體體現在如下四個方面:

1、CPU功能增強

CPU功能增強主要表現在運算速度和精度的提高方面。為了提高運算速度和精度,信號發生器通常采用布爾處理機和把CPU的字長增加到16位或32位。例如MCS—96/98和HPCI6040等信號發生器。

2、內部資源增多

目前,信號發生器內部的ROM容量已達32KB,RAM數量已達1KB,並具有掉電保護功能,常用I/O電路有串行和並行I/O接口,A/D和D/A轉換器,定時器/計數器,定時輸出和信號捕捉輸入,系統故障監測和DMA

通道電路等。

3、引腳的多功能化

隨著芯片內部功能的增強和資源的豐富,信號發生器所需的引腳數也會相應增加,這是不可避免的。例如:壹個能尋址1MB存儲空間的信號發生器需要20條地址線和8條數據線。太多的引腳不僅會增加制造時的困難,而且也會使芯片的集成度大為減小。為了減少引腳數量,

提高應用靈活性,信號發生器中普遍采用壹腳多用的設計方案。

4、低電壓和低功耗

在許多應用場合,信號發生器不僅要有很小的體積,而且還需要較低的工作電壓和極小的功耗。因此,信號發生器普遍采用CHMOS工藝,並增加空閑和掉電兩種工作方式。