BackgroundEdit
マイクロプロセッサとマイクロコントローラの両方の起源は、MOSトラン それは1959年にベル研究所のMohamed M.AtallaとDawon Kahngによって発明され、1960年に最初に実証されました。 同年、AtallaはMosfetから製造された集積回路チップであるMOS集積回路の概念を提案しました。 1964年までに、mosチップはバイポーラチップよりも高いトランジスタ密度と低い製造コストに達していた。 Mosチップはムーアの法則によって予測される速度でさらに複雑さが増し、1960年代後半までに1つのmosチップ上に数百個のトランジスタを搭載した大規模集積(LSI)が実現した。mos LSIチップのコンピューティングへの応用は、最初のマイクロプロセッサの基礎となり、エンジニアは完全なコンピュータプロセッサを1つのMOS LSIチップ上に含めることができることを認識し始めた。
最初のマルチチップマイクロプロセッサ、1969年の四相システムAL1と1970年のGarrett AiResearch MP944は、複数のMOS LSIチップで開発されました。 最初のシングルチップマイクロプロセッサは、1971年に単一のMOS LSIチップでリリースされたIntel4004であった。 フェデリコ-ファギンによってシリコンゲートMOS技術を使用して開発され、インテルのエンジニアMarcian HoffとStan Mazor、BusicomのエンジニアShima Masatoshiとともに開発された。 その後、4ビットのIntel4040、8ビットのIntel8008、8ビットのIntel8080が続いた。 これらのプロセッサはすべて、メモリや周辺インタフェースチップを含む、動作システムを実装するためにいくつかの外部チ その結果、システムの総コストは数百（1970年代の米国）ドルであり、小型家電を経済的にコンピュータ化することは不可能でした。 MOS技術は100ドル以下のマイクロプロセッサ、6501と6502を導入し、この経済的な障害に対処することを主な目的としていたが、これらのマイクロプロセッサは依然として外部サポート、メモリ、周辺チップを必要とし、システムの総コストを数百ドルに抑えた。
DevelopmentEdit
ある本は、1971年に最初のマイクロコントローラの作成に成功したTIエンジニアのゲイリー-ブーンとマイケル-コクランをクレジットしています。 彼らの仕事の結果は、1974年に市販されたTMS1000でした。 読み取り専用メモリ、読み取り/書き込みメモリ、プロセッサ、クロックを一つのチップに組み合わせ、組み込みシステムを対象としていた。
1970年代初頭から半ばにかけて、日本のエレクトロニクスメーカーは、車載エンターテイメント用の4ビットMcu、自動ワイパー、電子ロック、ダッシュボード、エンジン制御用の8ビットMcuなど、自動車用のマイクロコントローラの生産を開始した。
シングルチップTMS1000の存在に対応して、Intelは制御アプリケーション用に最適化されたチップ上のコンピュータシステム、Intel8048を開発し、1977年に商用部品が最初に出荷された。 これは、マイクロプロセッサと同じチップ上のRAMとROMを組み合わせました。 多くのアプリケーションの中で、このチップは、最終的には一億以上のPCキーボードにその方法を見つ 当時のインテルの社長であるLuke J.Valenterは、マイクロコントローラは同社の歴史の中で最も成功した製品の1つであり、マイクロコントローラ部門の予算を25%以上拡大したと述べた。
この時点でほとんどのマイクロコントローラは、同時バリアントを持っていました。 一つは、それが紫外線への暴露によって消去されることを可能にするために、パッケージの蓋に透明な石英窓と、EPROMプログラムメモリを持っていました。 これらの消去可能なチップは、プロトタイピングによく使用されました。 他のバリアントは、マスクプログラムROMまたは一度だけプログラム可能だったPROMバリアントのいずれかでした。 後者の場合、”ワンタイムプログラマブル”のために立って、otpという名称が使用されることがありました。 OTPマイクロコントローラでは、PROMは通常EPROMと同じタイプでしたが、チップパッケージにはクォーツウィンドウがありませんでした。 消去可能なバージョンは石英窓を備えたセラミックパッケージを必要としたため、低コストの不透明なプラスチックパッケージで作ることができるOTPバージョンよりも大幅に高価であった。 消去可能な変種では、ガラスがほとんど不透明である紫外線に対する透明性のために、安価なガラスの代わりに石英が必要でしたが、主なコストの差別化要因はセラミックパッケージ自体でした。
1993年、EEPROMメモリの導入により、EPROMに必要な高価なパッケージなしでマイクロコントローラ（マイクロチップPIC16C84以降）を電気的に迅速に消去することができ、ラピッドプロトタイピングとインシステムプログラミングの両方が可能になった。 (以前はEEPROM技術が利用可能でしたが、以前のEEPROMは高価で耐久性が低く、低コストの大量生産マイクロコントローラには適していませんでした。）同じ年、Atmelはフラッシュメモリ、eepromの特別なタイプを使用して最初のマイクロ制御回路を導入しました。 他の企業は、急速に両方のメモリタイプで、スーツに従いました。
今日のマイクロコントローラは、特定のプロセッサの周りに大規模なオンラインコミュニティで、愛好家のために安価で容易に利用可能です。
ボリュームとコストedit
2002年には、世界で販売されているすべてのCpuの約55％が8ビットマイクロコントローラとマイクロプロセッサでした。
8ビットマイクロコントローラは1997年に販売され、Semicoによると、8ビットマイクロコントローラは2006年に販売された。 最近では、SemicoはMCU市場が36.5％で2010年に、12％で2011年に成長したと主張しています。
先進国の典型的な家庭には、汎用マイクロプロセッサが四つしかなく、三ダースのマイクロコントローラがある可能性があります。 典型的なミッドレンジ自動車には、約30個のマイクロコントローラがあります。 それらはまた洗濯機、電子レンジおよび電話のような多くの電気装置で見つけることができます。
歴史的に、8ビットセグメントは、MCU市場を支配してきました16ビットマイコンは、その年初めて8ビットデバイスを追い越し、2011年に最大のボリュームMCUカテゴリとなりましたIC Insightsは、MCU市場の構成は、32ビットデバイスが着実に売上高と単位ボリュームの大きなシェアをつかんで、今後五年間で大幅な変化を受けると考えています。 2017年までに、32ビットMcuはユニットボリュームの面でマイクロコントローラの販売の55％を占めると予想され、32ビットMcuは2017年のマイクロコントローラ出荷の38％を占めると予想され、16ビットデバイスは合計の34％を占めると予想されている。4-/8-ビットデザインは、その年の販売台数の28％になると予測されています。32ビットMCU市場は、組込みシステムの高精度化やインターネットを利用した接続性の向上により、急速に成長することが期待されています。 今後数年間で、複雑な32ビットMcuは、車両の処理能力の25％以上を占めると予想されています。
—IC Insights、32ビットおよびARMベースのデバイスへの移行パス上のMCU市場
製造コストは、ユニットあたりunder0.10以下にすることができます。
コストは時間の経過とともに急落し、最も安い8ビットマイクロコントローラは0.03USDの下で2018年に利用可能であり、32ビットマイクロコントローラは同様の量で1ドル前後である。
2012年には、世界的な危機に続いて—最悪の年間売上高の減少と回復と平均販売価格前年比急落17％-1980年代以来の最大の減少—マイクロコントローラの平均価格は0.88米ドル（0.69米ドル）であった。4-/8-ビット、16ビットの場合は0.59ドル、32ビットの場合は1.76ドル）。
2012年、8ビットマイクロコントローラの世界的な売上高は約4億ドルであり、4ビットマイクロコントローラも大幅な売上高を記録しました。
2015年には、8ビットマイクロコントローラは0.311ドル（1,000台）、16ビットは0.385ドル（1,000台）、32ビットは0.378ドル（1,000台、ただし0ドル）で購入することができた。35件中5,000件目を表示しています。
では、2018年までに8ビットマイコンで購入することができ$0.03、16ビットのため$0.393(1,000台も$0.563は100人$0.349フルリールは2,000円)、32ビットのため$0.503(1,000台も$0.466 5,000). 低価格の32ビットマイクロコントローラは、1つの単位で、for0.891のために持っていたことができます。
2018年には、2015年から上の低価格のマイクロコントローラはすべて高価です（2018年から2015年の間に計算されたインフレ率で、これらの特定のユニットの価格）：8ビ464（1,000単位）または21％高く、32ビットは$0.503（1,000単位、ただし0 0.466で5,000）または33％高い。P>
最小computerEdit
21June2018では、”世界最小のコンピュータ”が発表されました。ミシガン大学出身。 装置は”細胞温度の測定のための統合されたCortex-M0+プロセッサそして光通信が付いている0.04mm3 16nw無線およびbatterylessセンサーシステムである。”それ”はちょうど0を測定します。横に3mm-米の穀物によって矮小化。 RAMおよびphotovoltaicsに加えて、新しい計算装置はプロセッサおよび無線送信機および受信機を備えている。 それらは従来の無線アンテナを持つには小さすぎるため、可視光でデータを送受信します。 基地局は、電力とプログラミングのための光を提供し、それはデータを受信します。「このデバイスは、2018年3月の数ヶ月前からIBMが以前に主張していた世界記録サイズのコンピュータの1/10の大きさで、「塩の粒よりも小さい」100万個のト10製造するために、そして、blockchain技術と組み合わせて、物流と”暗号アンカー”-デジタル指紋アプリケーションのために意図されています。