Контроллеры серий CS, M, 167х разработаны на базе нового поколения микропроцессоров фирм Infineon (Siemens) — C16x и STMicroelectronics (Thomson) — ST10x, ядром которых является RISC-процессор с мощной периферией и гибкой системой команд.

В состав периферии микропроцессоров входит большое количество гибко конфигурируемых таймеров, аналого-цифровые преобразователи, блоки обработки импульсных сигналов, параллельные и последовательные порты, контроллеры событий, сетевые интерфейсы.

C16x и ST10x — мировые лидеры среди микропроцессоров по критериям производительность-стоимость-набор периферии.

Микроконтроллеры С166, C167, C164, ST10 содержат в своем составе специальные блоки, позволяющие управлять ключевыми и мостовыми схемами на базе современных силовых полупроводниковых устройств (тиристоры, MOSFET, IGBT транзисторы), что дает возможность строить цифровые системы управления реального времени:

• системы управления двигателями различных типов (синхронных, асинхронных, шаговых, постоянного тока, вентильных и т.д.),
• цифровые фильтры и корректоры,
• следящие системы,
• мощные источники питания, генерирующие многофазные напряжения различной формы,
• цифровые системы управления и синхронизации энергетических объектов,
• распределенные системы автоматики.

• Блок РЕС (Событийный контроллер) предназначен для пересылки данных (до 254 байт или слов) между различными периферийными устройствами или различными областями памяти. Пересылка данных осуществляется без участия основного процессора (занимает один цикл внутренней шины микроконтроллера). Возможны варианты пересылок данных: память-память, последовательный порт-память, память-последовательный порт, порт-порт, порт-память, АЦП-память и т.д.
• 16-разрядный блок Захват/Cравнение (Capture/Compare) (разрешение по длительности 400 нс) позволяет генерировать последовательности различных импульсных сигналов или измерять их параметры. Так, например, можно сформировать 16 каналов ШИМ для С166 (28 каналов для С167) с разрешением 400 нс и 4 канала с разрешением 50 нс (каждый канал при этом является независимым генератором ШИМ) или 8 каналов формирования импульсов с различной длительностью и фазой. Если нужно изменить параметры ШИМ сигнала или длительность, фазу импульсов (режим генерации импульсов) на одном из выходов, то достаточно записать в регистры канала значение скважности или параметры импульсов.
• При пересылке данных PEC контроллером в блок «Захват/Сравнение» на выходе контроллера формируется сигнал, промодулированный амплитудными значениями функции, находящейся в памяти. Если в памяти находятся значения синусоидальной функции, то выходной сигнал ШИМ будет промодулирован синусоидой. Настраивая каналы PEC на пересылку в разные регистры блока «Захват/Сравнение», можно генерировать многофазные последовательности сигналов различной формы.
• Блоки таймеров содержат от пяти до девяти 16-разрядных таймеров с разрешением 200 и 400 нс. Таймеры можно конфигурировать программно, создавая различные их комбинации для обработки или формирования временных интервалов внутренних и внешних сигналов микроконтроллера.
• Мощная система обработки прерываний (до 56 уровней), возможность задания группового приоритета. Операции умножения и деления прерываемы, что обеспечивает быструю реакцию на прерывание (500 нс — max) при цифровой обработке сигналов. Командой «Переключение контекста» можно переключать регистры микроконтроллера за один машинный цикл (80-100 нс), что позволяет дополнительно увеличить скорость обработки прерываний. Банки регистров размещаются во внутреннем ОЗУ микроконтроллера.
• Контроллер внешней шины микропроцессоров позволяет изменять тип внешней шины, её разрядность, длительность циклов записи и чтения, длительность сигналов стробирования внешних устройств.
• Стартовый загрузчик позволяет загружать исполняемые программы во внутреннее или внешнее ОЗУ через последовательный порт микропроцессоров, что дает возможность строить распределенные системы с изменяемой конфигурацией и дает возможность легко отлаживать программы.
• Имеется возможность выполнения программ из внутреннего ОЗУ микроконтроллера, что позволяет тестировать из внутренней памяти любые внешние устройства, например ОЗУ и ПЗУ.
• Каждый микроконтроллер содержит не менее одного последовательного порта (скорость передачи в асинхронном режиме до 600 Кбит/с).
• Микроконтроллеры C167C, C164CI содержат в своем составе сетевой контроллер CAN (спецификация 2.0В) со скоростью передачи до 1 Мбит/с. CAN-интерфейс позволяет с минимумом затрат создавать сложные распределенные системы реального времени.

Применение подобных изделий в электроприводах или других цифровых системах управления позволяет существенно сократить количество электронных узлов или блоков, например, oт трех до пяти периферийных плат, включая процессор обычного PC-компьютера.

В таблице приведены характеристики микропроцессорных контроллеров на базе микропроцессоров Infineon (Siemens) C16x и и STMicroelectronics (Thomson) ST10x.

Все контроллеры поставляются с программным обеспечением, необходимым для разработки программ, которое входит в стоимость контроллера.