Intel 8061 микроконтроллер является наиболее заметным для его использования в Форд ЕЕС-IV автомобильного блока управления двигателем . Близкий родственник 8096 , Intel 8061 производится вторыми производителями Toshiba (под номерами моделей 6127 и 6126) и Motorola (теперь Freescale Semiconductor ).
Введение [ править ]
Семейство MCS-96 возникло как коммерческая производная от Intel 8061, первого процессора в семействе контроллеров двигателя Ford EEC-IV . Различия между 8061 и 8096 заключаются в шине интерфейса памяти, M-Bus 8061 является шиной «пакетного режима», требующей счетчика программ отслеживания в устройствах памяти. Также были значительные различия в периферийных устройствах ввода-вывода двух частей - 8061 имел 8 входов HSI (измерение импульсов), 10 выходов HSO (генерация импульсов), полностью отделенных от контактов HSI, и 10 выходов без выборки. битовый АЦП с большим количеством каналов, чем у 8096. Многие различия между EEC-IV и 8096 возникли в результате попытки использовать общие выводы для уменьшения количества выводов ввода-вывода в пользу использования выводов для более традиционной шины интерфейса памяти.
8061 и его производные использовались почти во всех автомобилях Ford, построенных с 1983 по конец 20 века. Этот процессор управляет топливной смесью и синхронизацией впрыска, опережением зажигания (часто в сочетании с отдельным модулем искры), рециркуляцией выхлопных газов и другими функциями двигателя.
M-Bus [ править ]
У 8061 была 11-проводная 8-битная интерфейсная шина памяти, работающая в режиме прерывания, называемая M-Bus. Эта шина требовала программного счетчика и регистра адреса данных в каждом устройстве памяти. Каждая команда сброса микросхемы или ветвления будет обновлять счетчик программ в устройствах памяти, после чего данные потока команд будут считываться последовательно. Поток инструкций может быть прерван для чтения или записи байтов и слов данных с использованием регистра адреса данных в памяти с сохранением копии счетчика программ памяти, что позволяет возобновить чтение потока инструкций без повторной отправки адреса программы после каждого доступа к данным.
Карта адресов [ править ]
8061 имел 240- байтовый внутренний регистровый файл, от адреса 0010H до 00FFH. Адреса ввода / вывода были от 0002H до 000FH. Во всем семействе 8061 адрес 0000H был зарезервирован для постоянного НУЛЯ. Это позволило использовать относительную адресацию для доступа к абсолютным адресам. Указатель стека находился на 00010H. 8061 может адресовать 64 КБ памяти. Сброс был на 2000Х. Векторы прерывания были на уровне 2010H.
Процесс, упаковка [ править ]
8061 был построен по технологии кремниевого затвора N-MOS размером 3 микрометра. Пластиковые 68-контактные плоские корпуса, керамические корпуса и 40-контактные DIP-корпуса использовались в зависимости от требований к количеству контактов ввода / вывода для конкретной конструкции модуля.
Производные [ править ]
Форд создал завод Ford Microelectronics в Колорадо-Спрингс в 1982 году для распространения семейства EEC-IV, разработки других специализированных схем для использования в автомобилях и исследования рынка интегральных схем на основе арсенида галлия. Среди запчастей этого семейства был 8063, который так и не поступил в производство. В семейство также вошли 8065, выпускавшиеся в больших объемах, которые включали в себя контроллер памяти, позволяющий адресовать 1-мегабайтную память, значительно превышающую 64 КБ у 8061 и 8096.
8063, 8065 и более поздние EPIC были производными CMOS, способными снизить энергопотребление.
8065 имел расширенный набор команд, дополнительное регистровое пространство и значительно улучшенный ввод-вывод. В результате 8065 имел регистровый файл от адреса 0020H до 03FFH, доступный в 4 банках. Адреса ввода / вывода были от 0002H до 001FH. Указатель стека находился на 00020H.
HSI [ править ]
8061 имел 8-канальную систему регистрации событий для измерения и синхронизации импульсных входов. 16-битное значение таймера фиксировалось в FIFO вместе с новым состоянием всех 8 контактов всякий раз, когда на активированном контакте обнаруживался переход. FIFO был реализован в небольшой динамической памяти.
HSI использовался, например, для регистрации времени событий датчика положения коленчатого вала, которые использовались для определения частоты вращения двигателя.
HSO [ править ]
8061 имел 10-канальную систему вывода генератора импульсов для генерации синхронизированных сигналов. По сути, у него была небольшая память с адресацией по содержимому (CAM), которая сравнивала время событий с тем же 16-битным таймером, который используется для системы HSI. Время каждого события записывалось в CAM вместе с командой. Когда было обнаружено совпадение местоположения CAM с таймером, событие было выполнено, и местоположение CAM вернулось в пустой пул. CAM моделировался с помощью динамического RAM и компаратора. HSO использовался для различных целей, включая синхронизацию импульсов впрыска топлива.
ADC [ править ]
8061 и его производные имели многоканальный аналого-цифровой преобразователь на микросхеме процессора. Это использовалось для таких целей, как определение температуры двигателя и угла дроссельной заслонки, а также для считывания показаний датчика кислорода в выхлопных газах.
Прерывания [ править ]
В 8061 была 8-канальная система векторных приоритетных прерываний. Более поздний 8065 предоставил 40 каналов, 32 из которых были связаны с системой событий HSI / HSO.
Последовательный порт [ править ]
Различные члены семейства 8061 имели собственный последовательный порт на кристалле. Это было задумано как расширитель портов, а не как универсальный UART.
Companion Memory [ править ]
8061 использовался с семейством других устройств, включая 8361 - сопутствующую память, имеющую ПЗУ и некоторое количество ОЗУ. В более поздних модулях память EPROM с однократным программированием (OTP) была заменена исходной памятью с программированием по маске - это значительно упростило логистику, учитывая большое разнообразие кодов ROM, требуемых в каждом модельном году.
Внешние ссылки [ править ]
