Microcontrôleurs dans les appareils mobiles
Qu'est-ce qu'un microcontrôleur ?
Les microcontrôleurs sont de petits ordinateurs que nous rencontrons partout dans notre vie quotidienne, le smartphone n'est qu'un exemple parmi tant d'autres. Ils sont intégrés dans les téléviseurs, les feux de signalisation, les systèmes d'alarme et tous les autres appareils techniques et, une fois programmés, ils peuvent envoyer des signaux, mais aussi en recevoir. Les téléphones portables simples, qui ne font guère plus que des appels vocaux et textuels, se composent généralement d'une unité de traitement qui fait tout - interface utilisateur (clavier, écran), traitement RF, gestion de la batterie, etc.
Quelle est la différence entre un microcontrôleur et un microprocesseur ?
Le microprocesseur est une simple unité centrale (CPU) sur une seule puce. Il contient une unité arithmétique et logique (ALU), une unité de contrôle (CU), des registres, des décodeurs d'instructions, un circuit de contrôle de bus, etc.
Un microcontrôleur est la connexion du microprocesseur et des périphériques qui soutiennent le circuit et la mémoire (aussi bien les données que les programmes). Il n'est pas nécessaire de se trouver sur une seule puce.
Les microprocesseurs des smartphones sont des systèmes SoC sur puce et sont plus proches des microcontrôleurs que des microprocesseurs, car ils essaient de tout faire - du traitement à l'interface de l'appareil, à la mémoire, à la programmation et au stockage des données, etc. - sur une seule puce.
Microcontrôleurs et microprocesseurs dans les appareils mobiles
Les smartphones et autres appareils mobiles disposent de plusieurs microprocesseurs et microcontrôleurs. Le processeur principal est un microprocesseur avec un bus pour communiquer avec la mémoire sur des puces séparées (bien que souvent incluses dans le même paquet de CI) et des bus pour communiquer avec les autres appareils. Ils contiennent généralement certains des contrôleurs, comme le contrôleur d'affichage, de sorte qu'ils présentent certaines des caractéristiques des microcontrôleurs, mais ils sont toujours plus des microprocesseurs que des microcontrôleurs. La dernière génération de smartphones a souvent tendance à utiliser des microprocesseurs pour le chipset RF, afin d'offrir une certaine flexibilité au fabricant, en utilisant pour certaines fonctions une conception logicielle plutôt qu'une conception matérielle. Cependant, ils disposent de plus de parties de l'interface matérielle (RF, etc.) de la puce elle-même. Le reste du téléphone dispose de plusieurs microcontrôleurs. Ceux-ci contrôlent l'écran tactile, l'audio, les capteurs, les caméras, etc.
Système sur une puce (SoC) dans les smartphones ?
Les processeurs sont le cœur de tout appareil de type PC. Dans les smartphones aussi, les fabricants font la promotion de fréquences d'horloge élevées et d'une grande quantité de cœurs. SoC (System on a Chip) est un microprocesseur qui ne peut pas être comparé aux processeurs PC courants. Les processeurs pour smartphones réunissent en effet le cœur du processeur principal (également connu sous le simple nom de processeur (CPU)), la puce graphique (GPU), la puce mémoire et la puce son sur un microprocesseur. La raison en est le manque de place qui règne sur les appareils mobiles.
Débogage et programmation de microcontrôleurs
Pour réaliser des prototypes lors du développement et pour gagner du temps, il est nécessaire d'avoir un programmeur MCU approprié avec des capacités de débogage.
USB Multilink Universal est une interface qui dispose d'une multitude d'en-têtes différents avec lesquels il est possible de programmer une multitude de familles de microcontrôleurs, dont HCS08, RS08, HC (S) 12 (X), Coldfire V1 / + V1 / V2-V4, Qorivva MPC55xx / 56xx et Kinetis ARM. Le Multilink offre de nombreux outils pour simplifier le débogage de l'appareil à développer. Avec l'aide du multilink USB, le mode de débogage en arrière-plan peut être utilisé pour arrêter l'exécution normale du processeur et contrôler le processeur via un PC. L'utilisateur peut alors contrôler directement l'exécution de la cible, lire/écrire des registres et des valeurs de mémoire, déboguer le code sur le processeur et programmer des périphériques de mémoire FLASH internes ou externes.
