vestnovsuВестник Новгородского государственного университетаVestnik of Novgorod State University2076-8052Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого10.34680/2076-8052.2024.3(137).403-415vestnovsu-344Research ArticleМИКРОЭЛЕКТРОНИКАMICROELECTRONICSИспользование современных микроконтроллеров при проектировании электронных устройствUsing modern microcontrollers when designing electronic deviceshttps://orcid.org/0009-0005-8593-9758ЯковлевН. С.YakovlevN. V.

Яковлев Никита Сергеевич – студент, инженер-программист.

Великий Новгород

nikita-yakovlev13@ya.ruhttps://orcid.org/0009-0006-1087-4942МихайловА. А.MikhailovA. A.

Михайлов Александр Александрович – студент, техник.

Великий Новгород

Veliky Novgorod

sanasanowich@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7660-6039КилибаЮ. В.KilibaYu. V.

Килиба Юрий Владимирович – кандидат технических наук, доцент, заведующий лабораторией.

Великий Новгород

Veliky Novgorod

Roman.Petrov@novsu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9751-116XПетровР. В.PetrovR. V.

Петров Роман Валерьевич – доктор физико-математических наук, доцент, главный научный сотрудник, профессор.

Великий Новгород

Veliky Novgorod

Roman.Petrov@novsu.ruНовгородский государственный университет имени Ярослава МудрогоРоссияYaroslav-the-Wise Novgorod State UniversityRussian Federation20241303202503(137)403415Copyright © Яковлев Н.С., Михайлов А.А., Килиба Ю.В., Петров Р.В., 20252025Яковлев Н.С., Михайлов А.А., Килиба Ю.В., Петров Р.В.Yakovlev N.V., Mikhailov A.A., Kiliba Y.V., Petrov R.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnovsu.elpub.ru/jour/article/view/344

В данной статье рассматривается тема оптимального выбора микроконтроллера для своего проекта. Применение современных материалов в электронных устройствах, предназначенных для радиофизических измерений – это тренд, нацеленный на совершенствование исследований. Примером тому могут быть магнитоэлектрические материалы, которые использованы для изучения электромагнитных и магнитных полей, для производства устройств сбора энергии, для создания радиоизмерительных устройств и нейроморфных компьютеров. В свою очередь, разработка таких радиофизических устройств для радиоастрономии, квантовой и статистической радиофизики, спектроскопии, а также микро- и наноэлектроники невозможна без применения современных микроконтроллеров. Представлен обзор и сравнительный анализ различных микроконтроллеров, включая их архитектуру, периферийные устройства, среду разработки и области применения. Рассматриваются различные семейства микроконтроллеров, такие как MCS-51, AVR, PIC, STM, ESP32, и анализируются их характеристики и преимущества. Данная статья будет полезна разработчикам электронных устройств, студентам радиофизических специальностей и всем, кто интересуется современными микроконтроллерами и их применением в различных областях.

This article discusses the topic of the optimal choice of a microcontroller for your project. The use of modern materials in electronic devices designed for radiophysical measurements is a trend aimed at improving research. Magnetoelectric materials that are used to study electromagnetic and magnetic fields, to produce energy harvesting devices, to create radio measuring devices and neuromorphic computers can be an example of this. In turn, the development of such radiophysical devices for radio astronomy, quantum and statistical radiophysics, spectroscopy, as well as micro- and nanoelectronics is impossible without using modern microcontrollers. An overview and comparative analysis of various microcontrollers, including their architecture, peripherals, development environment and application areas, is presented. Various families of microcontrollers such as MCS-51, AVR, PIC, STM, ESP32 are considered and their characteristics and advantages are analyzed. This article will be useful for developers of electronic devices, students of radiophysics specialties and anyone interested in modern microcontrollers and their application in various fields.

магнитоэлектрические устройства сбора энергиирадиофизические измерительные устройствамикроконтроллерыmagnetoelectric energy harvesting devicesradiophysical measuring devicesmicrocontrollersИсследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-19-20045, https://rscf.ru/project/24-19-20045/ReferencesIsizoh A. N., Obianyo O. R., Ejimofor I. A., Ebih U. J., Alagbu E. E. Application and Analyses of Microcontrollers in Real-Time Systems // International Journal of Advances in Engineering and Management. 2022. 4(4). 97-104. DOI: 10.35629/5252-040497104Isizoh A. N., Obianyo O. R., Ejimofor I. A., Ebih U. J., Alagbu E. E. Application and Analyses of Microcontrollers in Real-Time Systems // International Journal of Advances in Engineering and Management. 2022. 4(4). 97-104. DOI: 10.35629/5252-040497104Isen C., John L. K., John E. A Tale of Two Processors: Revisiting the RISC- CISC Debate // Lecture Notes in Computer Science. 2009. 5419. 57-76. DOI: 10.1007/978-3-540-93799-9_4Isen C., John L. K., John E. A Tale of Two Processors: Revisiting the RISC- CISC Debate // Lecture Notes in Computer Science. 2009. 5419. 57-76. DOI: 10.1007/978-3-540-93799-9_4Kunikowski W., Czerwiński E., Olejnik P., Awrejcewicz J. An Overview of ATmega AVR Microcontrollers Used in Scientific Research and Industrial Applications // Pomiary Automatyka Robotyka. 2015. 19(1). 15-20. DOI: 10.14313/PAR_215/15Kunikowski W., Czerwiński E., Olejnik P., Awrejcewicz J. An Overview of ATmega AVR Microcontrollers Used in Scientific Research and Industrial Applications // Pomiary Automatyka Robotyka. 2015. 19(1). 15-20. DOI: 10.14313/PAR_215/15Vakaliuk T. А., Andreiev O. V., Nikitchuk T. M., Osadchyi V. V., Dubyna O. F. Using Esp32 Microcontroller For Physical Simulation Of The Wireless Remote Control Modem // Radio Electronics, Computer Science, Control. 2023. 3. 206-214. DOI: 10.15588/1607-3274-2023-3-20Vakaliuk T. А., Andreiev O. V., Nikitchuk T. M., Osadchyi V. V., Dubyna O. F. Using Esp32 Microcontroller For Physical Simulation Of The Wireless Remote Control Modem // Radio Electronics, Computer Science, Control. 2023. 3. 206-214. DOI: 10.15588/1607-3274-2023-3-20Qureshi M. H., Akmal R. Microcontrollers. 2024. DOI: 10.13140/RG.2.2.29112.76800Qureshi M. H., Akmal R. Microcontrollers. 2024. DOI: 10.13140/RG.2.2.29112.76800Woo-Garcia R. M., Argüelles-Lucho P., Montes de Oca-Mora N. J., Salas- Rodriguez S., Sanchez-Vidal, A., Ceron-Alvarez C. A., Osorio-de la Rosa E. Evaluation of Assembler and C Programming Languages on PIC16F877 Microcontroller // Journal of Physics: Conference Series. 2024. 2699(1). 012013. DOI: 10.1088/1742-6596/2699/1/012013Woo-Garcia R. M., Argüelles-Lucho P., Montes de Oca-Mora N. J., Salas- Rodriguez S., Sanchez-Vidal, A., Ceron-Alvarez C. A., Osorio-de la Rosa E. Evaluation of Assembler and C Programming Languages on PIC16F877 Microcontroller // Journal of Physics: Conference Series. 2024. 2699(1). 012013. DOI: 10.1088/1742-6596/2699/1/012013

The authors declare that there are no conflicts of interest present.