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DIGITAL MICROCONTROLLERS e AVR 8-bit sono riportati nella figura 2 e identificati mediante codici colore suddivisi per categoria di peri- ferica. Le otto categorie e le loro sottocategorie sono in grado di assolvere la maggior parte dei compiti previsti per un controllore embedded economico. Si noti che gli elementi in verde offrono ulteriori possibilità di ridurre i consumi rispetto a quelle menzionate in precedenza. Le periferiche CIP garantiscono una maggiore affida- bilità riducendo la quantità di overhead del codice. Le funzioni implementate con strutture hardware evita- no l’insorgere di potenziali conflitti software. Inoltre, l’interconnettività periferica nell’hardware riduce le connessioni esterne aumentando l’affidabilità del si- stema finale: una maggiore affidabilità dei componenti riduce i costi nell’arco della vita utile del progetto. Molte delle nuove famiglie a 8-bit forniscono una plu- ralità di opzioni in termini di memoria e di numero di pin. Questi consentono di completare lo sviluppo su di- spositivi più grandi e, una volta ottimizzata la dimen- sione del codice, utilizzare dispositivi più piccoli per la fase di produzione. Ad esempio, in una varietà di package espressamen- te studiati per applicazioni di controllo real-time e di sensoristica dove il prezzo riveste un’importanza criti- ca, i microcontrollori della famiglia PIC16F152XX met- tono a disposizione un set di funzionalità semplificato che include ADC (Analog-to-Digital Converter) a 10 bit, PPS (Peripheral Pin Select), periferiche di comunica- zione digitale e timer. Tra le funzionalità di memoria da segnalare MAP (Memory Access Partition) per sup- portare gli utenti nelle applicazioni di protezione dati e bootloader. Strumenti di progettazione per accelerare e semplificare la fase di design-in Grazie ai progressi nel campo degli strumenti di svi- luppo, molti dei processi che dovevano essere codificati (hard coded) possono ora essere semplificati e generati attraverso gli strumenti di progettazione appropriati, come MPLAB Code Configurator ( MCC ) . Questo ap- proccio comporta parecchi vantaggi, come la riduzione del tempo necessario per sviluppare un’applicazione e la possibilità di implementare un codice più compatto di quello che un progettista sarebbe stato in grado di sviluppare senza ricorrere a diverse iterazioni di codice o alla scrittura del codice in assembly a partire da zero. Per esempio, il PIC16F15244 Curiosity Nano Evaluation Kit (EV09Z19A) corredato da funzionalità complete di programmazione e debug offre un supporto completo per lo sviluppo di un nuovo progetto (Fig. 3). Inoltre, l’IDE (Integrated Development Environment) MPLAB X fornisce un ambiente di sviluppo gratuito per sviluppare codice per MCU a 8 bit (oltre che 16 e 32 bit) per simulare, interfacciarsi con tool hardware e acce- dere ai plug-in di Microchip e di terze parti. Un futuro brillante (e sicuramente conveniente) I microcontrollori hanno fatto molta strada e le MCU a 8 bit hanno dimostrato doti straordinarie di resilienza e una grande capacità di innovazione attraverso conti- nui progressi a livello di memoria, consumi, packaging e periferiche. Non solo possono disporre di memorie più ampie da utilizzare in applicazioni complesse, ma anche contribuire a semplificare applicazioni com- plesse. Questa semplificazione può concretizzarsi non solo in una riduzione degli oneri durante lo sviluppo dei progetti, ma anche in una diminuzione dei costi nel momento in cui l’MCU entra in produzione. Le odierne MCU a 8 bit non si limitano solo all’acquisi- zione dei dati, ma anche all’elaborazione e al trasferi- mento degli stessi in numerose applicazioni IoT. I nuovi prodotti a 8 bit hanno risposto alla crescente complessità delle applicazioni mediante un conside- revole aumento delle dimensioni della memoria e la disponibilità di periferiche ottimizzate. I progetti con severi vincoli in termini di ingombri e di costi, come ad esempio le semplici applicazioni di controllo in tem- po reale e di sensoristica, possono sfruttare il set di funzionalità semplificato della famiglia PIC16F152xx a 8 bit. Con le loro Core Independent Peripheral, queste MCU rappresentano una scelta ovvia per la maggior parte dei progettisti. Fig. 3 – La scheda di valutazione PIC16F15244 Curiosity Nano e i due connettori di intestazione 100 mil, 1 x 15 del kit di valutazione Curiosity Nano semplificano la progettazione ELETTRONICA OGGI 509 - APRILE 2023 53