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Microcontroladores de la familia 78K
Información general
Lanzado1986 ; Hace 35 años ( 1986 )
InterrumpidoActual
Fabricante (s) común (es)
  • Renesas Electronics
    (anteriormente NEC)
Rendimiento
Max. Frecuencia de reloj de la CPU 32 kHz a 24 MHz
Ancho de datos16/8
Ancho de la dirección20 (24) / 16
Arquitectura y clasificación
SolicitudIncrustado
Conjunto de instruccionesFamilia 78K
Especificaciones físicas
Núcleos
  • 1
Productos, modelos, variantes
Variante (s)78K0R, 78K0S, 78K0,
78K4, 78K6, 78K3,
78K7,
78K1, 78K2
Historia
PredecesorFamilia 87AD,
Familia 17K
SucesorFamilia RL78
Placa 78K0 / KX1 + con emulador en circuito ; MINICUBO
78K0S / KA1 + Hágalo bordo
Placa Cool It 78K0R / KG3 con emulador en circuito ; IECUBE (anteriormente, MINICUBE2 )

78K es el nombre comercial de la familia de microcontroladores de 16 y 8 bits [1] : 23-4–23-5 [2] : 78 fabricado por Renesas Electronics , desarrollado originalmente por NEC [3] [4] : 229 iniciado en 1986 . [5] : 7, línea 2 La base de la Familia 78K es una arquitectura CISC de banco de registros basada en acumuladores . 78K es un microcontrolador de un solo chip, que generalmente se integra; ROM de programa , RAM de datos , interfaces seriales , temporizadores , puertos de E / S , un convertidor A / D , un controlador de interrupciones y un núcleo de CPU , en un dado . [6] [7] : 412

Su área de aplicación es principalmente controles de sistemas mecánicos simples e interfaces hombre-máquina . [8] [9] [10]

En cuanto a las herramientas de desarrollo de software , se encuentran disponibles compiladores de C y macroensambladores . [11] : 99 En cuanto a hardware herramienta de desarrollo, lleno de sondeo-pod tipo y Puerto de depuración de tipo emuladores en circuito , [12] [13] y el flash ROM programadores [14] : 22-24 están disponibles.

Históricamente, la familia tiene 11 series con 9 arquitecturas de conjuntos de instrucciones . A partir de 2018, se siguen promocionando 3 arquitecturas de conjuntos de instrucciones, que son 78K0 de 8 bits, 78K0S de 8 bits y 78K0R de 16/8 bits, para los nuevos diseños de los clientes. [14] Pero en la mayoría de los casos, se recomienda la migración a la familia RL78 , [15] que es una sucesora de 78K0R y un nivel casi binario compatible con 78K0R, [16] : 20 . [17]

Variantes [ editar ]

Serie 78K0 [ editar ]

La serie 78K0  [ de ] (también conocida como 78K / 0) es un microcontrolador de chip único de 8 bits de larga duración , [18] que es la base de las series 78K0S y 78K0R. Contiene registros de 8 × 8 bits × 4 bancos . Para instrucciones de cálculo de 16 bits, realiza la operación ALU dos veces. Cada instrucción se realiza en serie sin canalización de instrucciones . Tiene un espacio de direcciones de 16 bits y 64 KB . [19] Algunas variantes del 78K0 tienen un convertidor D / A de 8 bits R-2R D / A asequible y compacto , que no tiene monotonicidad porque no está recortado para el ajuste ni seguido deamplificador operacional .

En su etapa anterior, la memoria del programa era PROM (OTP) , UV-EPROM o ROM de máscara de una sola vez . [20] Pero con los tiempos, se convirtió en memoria flash . [21] [22]

Serie 78K0S [ editar ]

La serie 78K0S (también conocida como 78K / 0S) es una versión de gama baja de 78K0. [23] [24] [25] Tiene registros de 8 × 8 bits, pero sin bancos. Además, algunas instrucciones, como multiplicación y división , se eliminan de la arquitectura del conjunto de instrucciones 78K0 . [26]

Serie 78K0R [ editar ]

La serie 78K0R es un microcontrolador de un solo chip de 16 bits con canalización de instrucciones de 3 etapas . [27] Su conjunto de instrucciones es similar al 78K0 y cubre operaciones de 16 y 8 bits. Tiene un espacio de direcciones de 1 M Byte de 20 bits . [28] 75 instrucciones de 80 son idénticas a las de la familia RL78 ; su sucesor. [16] : 20 [15] [29]

Serie 178K0 [ editar ]

La serie 178K0 (también conocida como 178K / 0) es una sucesora del microcontrolador de 4 bits de la familia 17K de NEC para DTS (sistemas de sintonización digital) y controles remotos . [30] Integra las funciones periféricas de la familia 17K con el núcleo de la CPU 78K0 de 8 bits en un chip. [31]

Serie 178K0S [ editar ]

La serie 178K0S (también conocida como 178K / 0S) también es una sucesora de la familia 17K con el núcleo de CPU 78K0S. [32]

Serie 78K4 [ editar ]

La serie 78K4 (también conocida como 78K / 4) es un microcontrolador de un solo chip de 16 bits con operaciones de 16 y 8 bits. [33] [34] [35] [36] Tiene registros de 16 × 8 bits × 4 bancos, que también se pueden utilizar para registros de 8 × 16 bits × 4 bancos. Algunos de estos registros también se pueden utilizar como extensión de 24 bits para los modos de direccionamiento . [37] Tiene un espacio de direcciones de 24 bits y 16 M bytes . Tiene operaciones basadas en microcódigo llamadas Macro Service con funciones de interrupción . [38] : §23.8, 560–593

Serie 78K7 [ editar ]

La serie 78K7 (también conocida como 78K / 7) es un microcontrolador de un solo chip de 32 bits con operaciones de 32, 16 y 8 bits. Tiene registros de 8 × 32 bits × 16 bancos, que también se pueden utilizar para registros de 16 × 16 bits × 16 bancos y registros de 16 × 8 bits × 16 bancos. Tiene operaciones basadas en microcódigo llamadas Macro Service con funciones de interrupción . Tiene un espacio de direcciones lineal de 24 bits y 16 M bytes. Se utiliza para algunos productos Quantum Fireball , [39] : Foto 2, pero pronto se reemplazó con microcontroladores RISC de 32 bits de la familia V850 .

Serie 78K6 [ editar ]

La serie 78K6 (también conocida como 78K / 6) es un microcontrolador de un solo chip de 16 bits. Su tiempo de vida fue corto y con menos variantes.

Serie 78K1 [ editar ]

La serie 78K1 (también conocida como 78K / 1) es un microcontrolador de un solo chip de 8 bits. Tiene registros de 8 × 8 bits × 4 bancos. La serie 78K1 está diseñada para servocontroles de grabadoras de videocasetes . La subserie μPD78148 integra 2 amplificadores operacionales . [40]

Serie 78K3 [ editar ]

La serie 78K3 (también conocida como 78K / 3) es un microcontrolador de un solo chip de 16 bits con operaciones de 16 y 8 bits. Tiene 16 × 8 bits × 8 bancos, que también se pueden utilizar para registros de 8 × 16 bits × 8 bancos. Su espacio de direcciones es de 16 bits y 64 KB. Está desarrollado como una serie de gama alta de la familia 78K. Tiene operaciones basadas en microcódigo llamadas Macro Service con funciones de interrupción . [41] : §13.4, 261–280

Esta serie se utiliza para unidades de disco duro , especialmente la serie Quantum Fireball . [42] La subserie μPD78364 se utiliza para los controles del compresor inverter . [43] También se utiliza para los sistemas de control de tracción de algunos coches.

Serie 78K2 [ editar ]

La serie 78K2 (también conocida como 78K / 2) es un microcontrolador de un solo chip de 8 bits. Tiene registros de 8 × 8 bits × 4 bancos. Se desarrolla como una serie de propósito general de la familia 78K. [44]

Predecesores [ editar ]

Familia 87AD [ editar ]

Familia 87AD [4] : 229 es un microcontrolador de un solo chip de 8 bits. Tiene registros de 8 × 8 bits × 4 bancos. Su arquitectura de conjunto de instrucciones se convirtió en la base de 78K. [45]

Familia 17K [ editar ]

Familia 17K [4] : 229 es un microcontrolador de un solo chip de 4 bits, especialmente dedicado para DTS (Digital Tuning Systems) y controles remotos . Tiene 2 planos de archivos de registro de 128 × 4 bits y un sofisticado conjunto de instrucciones totalmente ortogonales . Este conjunto de instrucciones es completamente diferente al de 78K Family. [30]

Lista de la tabla de la familia 78K [ editar ]

SerieALURegistrosInstruccionesTuberíaObservaciónDocumentos
RL78-S316 bits8 × 8 bits × 4 bancos81 (75 + 6)3 etapasSucesor del 78K0R[29] : 8
RL78-S216 bits8 × 8 bits × 4 bancos753 etapas
RL78-S18 bits8 × 8 bits (sin banco)74 (75-1)3 etapas
78K0R16 bits8 × 8 bits × 4 bancos80 (75 + 5)3 etapasExtendido 78K / 0[28] : 18
78K0S8 bits8 × 8 bits (sin banco)47ninguno78K / 0 simplificado[25]
78K08 bits8 × 8 bits × 4 bancos48ningunoNúcleo básico 78K / 0[19]
178K0S8 bits8 × 8 bits47ninguno78K / 0S para DTS;
Sistema de sintonización digital		[25] [32]
178K08 bits8 × 8 bits × 4 bancos48ninguno78K / 0 para DTS[19] [31]
78K416 bits16 × 8 bits × 4 bancos113ningunoServicio de macros disponible[37] : 24, 128
78K732 bits16 × 16 bits × 16 bancosningunoServicio de macros disponible[46]
78K616 bitsServicio de macros disponible
78K18 bits8 × 8 bits × 4 bancos64ningunoPara servocontroles de VCR [40] : 3,39
78K316 bits16 × 8 bits × 8 bancos113-115ningunoServicio de macros disponible[47] : 3–28, 45
78K28 bits8 × 8 bits × 4 bancossesenta y cinconingunoPropósito general[44] : 16, 50
87AD8 bits8 × 8 bits × 2 bancosCMOS: 159
NMOS: 158		ningunoPredecesor de 78K[45] : 21, 39
(17K)4 bits128 × 4 bits × 2 bancos47ningunoPredecesor de 178K[30]

Ver también [ editar ]

  • RL78
  • V850
  • Renesas 740
  • IEBus

Referencias [ editar ]

  1. ^ Oklobdzija, Vojin G. (2001). El manual de ingeniería informática . Prensa CRC. ISBN 9780849308857.
  2. ^ Edwards, Lewin ARW (2006). Entonces, quieres ser un ingeniero integrado: la guía para la ingeniería integrada, desde la consultoría hasta la escalera corporativa . Newnes. pag. 78 . ISBN 9780750679534. NEC 78K.
  3. ^ "78k | The CPU Shack Museum" . www.cpushack.com .
  4. ^ a b c Parai, Manas Kumar; Das, Banasree; Das, Gautam (enero de 2013). "Una descripción general de la unidad de microcontrolador: de la selección adecuada a la aplicación específica". Revista Internacional de Ingeniería y Computación Soft (IJSCE) . 2 (6): 228-231. ISSN 2231-2307 . S2CID 11529467 .  
  5. ^ NEC エ レ ク ト ロ ニ ク ス 8 ビ ッ ト マ イ コ ン の あ ゆ み[ Historia de los microcontroladores de 8 bits de NEC Electronics ] (PDF) (en japonés). Sunhayato Corp.
  6. ^ "microcontrolador" . El diccionario gratuito .
  7. ↑ Oklobdzija, Vojin G. (2017). Sistemas y aplicaciones digitales . Prensa CRC. ISBN 9781351838108.
  8. ^ "NEC Electronics presenta 12 nuevos microcontroladores All Flash de 16 bits con circuito controlador / controlador LCD" . Business Wire. 2009-01-16.
  9. ↑ García, Pedro Castillo; Lozano, Rogelio; Dzul, Alejandro Enrique (2006). Modelado y Control de Mini-Máquinas Voladoras . Springer Science & Business Media. ISBN 9781846281792.
  10. ^ Archivado: "MPU y MCU | Renesas Electronics" . 7 de octubre de 2012. Archivado desde el original el 7 de octubre de 2012 .
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  46. ^ 787012 Manual del usuario Edición de hardware (1994) . COMITÉ EJECUTIVO NACIONAL.
  47. ^ Oficial de Renesas: Instrucciones UPD78356 . Renesas Electrnics.

Enlaces externos [ editar ]

  • Documentos técnicos
    • Nota de aplicación: Serie 78K / 0 Basic (I) | Electrónica Renesas
    • Nota de aplicación: Conceptos básicos de la serie 78K / 0 (II) | Electrónica Renesas
    • Nota de aplicación: Serie 78K / 0 Basic (III) | Electrónica Renesas
  • Sitios web
    • Familia 78K | Electrónica Renesas
    • 78K Family Software y herramientas | Electrónica Renesas
    • CPU del día: NEC 78C11 Sample y la familia 78K | El CPU Shack MUseum
    • TESSERA TECHNOLOGY, Inc.