32-bitni mikrokontrolerji prinašajo v svetova elektrotehnike in računalništva povsem nove dimenzije. Hitrost, odzivnost, sorazmerno veliko pomnilnika in strojno podprto digitalno procesiranje signalov omogočajo, da vse več analognih komponent nadomestimo s programsko logiko. Hkrati lahko izdelamo kakovostnejše rešitve.
Prav neverjetno je, kako je mogoče danes s sodobno tehnologijo v čip, ki je manjši od palca na roki odraslega človeka, vgraditi »čistokrvni« 32-bitni mikroračunalnik s številnimi funkcijskimi enotami, ki po svojih procesnih zmogljivosti nekajkrat prekaša PC-je, Atarije in Amige iz osemdesetih let preteklega stoletja.
Ob tem ima celo primerljivo količino glavnega pomnilnika, kot večina hišnih računalnikov druge generacije. Vendar je statični pomnilnik v mikrokontrolerju nekajkrat hitrejši. Vsaj desetkrat hitrejše je tudi procesorsko jedro, ki v mikrokontrolerjih PIC32MX tiktaka z do 80 MHz, pri PIC32MZ pa s kar do 200 MHz. Ob tem povejmo, da so »srca« PC-jev, Atarijev in Amig takrat bila z manj kot 20 MHz. Kot da to še ne bi bilo dovolj, ima v mikrokontrolerje PIC32MZ vgrajeno MIPSovo procesorsko jedro microAptiv tudi predpomnilnik. Če pomnilnika vseeno ni dovolj, je pri mikrokontrolerjih PIC32MZ na voljo še vmesnik za zunanje vodilo (EBI, angl. external bus interface), ki omogoča priklop dodatnih pomnilnikov zunanjih z vzporednim dostopom po 8-bitnem ali 16-bitnem podatkovnem vodilu. Naslovnih linij je 20, oziroma 24 pri mikrokontrolerjih v 144-nožičnih ohišjih, kar omogoča priklop do 1 MB oz. do 16 MB velikih statičnih pomnilnikov z naključnim dostopom (SRAM, angl. static random access memory) in hitrih EEPROMov.
Nepomembno ni niti to, da pri vseh PIC32 na voljo tudi krmilnik neposredne prenos podatkov v pomnilniškem prostoru (DMAC, angl. direct memory access controller). DMAC omogoča hitro kopiranje podatkovnih polj in hiter zajem podatkov iz funkcijskih enot za komunikacijo z zunanjim svetom.
Pri Microchipu so doslej sicer razvili dve družini mikrokontrolerjev PIC32: starejšo, PIC32MX, in PIC32MZ. Mikrokontrolerji PIC32MX premorejo do 128 kB RAM in do 512 kB EEPROMa, medtem ko so pomnilniške zmogljivosti PIC32MZ do štirikrat večje: največ 512 kB RAM in največ 2 MB EEPROMa. Mikrokontrolerji PIC32MZ imajo tudi več notranjih funkcijskih enot. Denimo, programirljivih 16-bitnih števcev imajo devet, mikrokontrolerji PIC32MX pa le 5. Če potrebujemo 32-bitne števce lahko po dva 16-bitna števca združimo. Tako imamo lahko pri PIC32MX dva 32-bitna števce, pri PIC32MZ štiri. Morda se zdi podatek nepomembne, vendar daljši števci omogočajo natančnejše ustvarjanje in predvsem merjenje digitalnih signalov.
Z 32-bitnim naslovnim prostorom nismo več omejeni na nekaj deset ali nekaj sto kilobajtov pomnilnika in zapletene načine dostopanja do registrov funkcionalnih enot mikrokontrolerja, ki so prekriti z delovnim pomnilnikom (izmenjevanje pomnilniških bank). Vse je preprosto dostopno preko enotnega naslovnega prostora. Prenos in obdelava podatkov sta hitrejša, saj 32-bitno procesorsko jedro v mikrokontrolerju bere, piše in obdeluje ne le 8, ampak tudi 16 in 32-bitne podatke.
PIC32 podpira tudi različne digitalizirane formate zapisa podatkov. Brez 32-bitnega mikrokontrolerja si, denimo, težko predstavljamo, denimo digitalno procesiranje zvoka preko vodila I2S (ki je nadgradnja I2C). 64 kB RAM-a pri PIC32MX270F256B je dovolj za vmesno shranjevanje krajših zvočnih posnetkov. Vgrajeni A/D pretvornik, po drugi strani, ni najboljša izbira za zajem analognega zvoka, saj je še vedno le 10-biten, kot pri PIC18. Vendar lahko zaradi izjemne hitrost analogno-digitalne pretvorbe (PIC32MX do 1 milijon vzorcev s sekundi in PIC32MZ do 28 milijonov vzorcev v sekundi) z nekaj dodatne linearne elektronike izdelamo tudi podporo za 24-bitni zajem vzorcev s hitrostmi okoli 100.000 vzorcev na sekundo, kar je primerljivo z običajnimi zvočnimi karticami za osebne računalnika.
Programiranje PIC32 (1)
2015_SE226_37
