Elektronik Bileşenleri: Mikrodenetleyici Tanımı

A

mikrodenetleyici tek bir elektronik çip üzerinde eksiksiz bir bilgisayardır. Onlar 50 $ veya daha az için satın alınabilir. Tüm bilgisayar sistemleri gibi, mikrobilgisayarlar birkaç temel alt sistemden oluşur: Merkezi işlemci birimi (CPU):

• Bir CPU, bir program tarafından sağlanan talimatları yerine getirir. İşlemci, verileri bir bellek konumundan diğerine taşımak veya veriyi dış dünyadan girdi olarak almak gibi bilgisayarın düzgün çalışması için gereken tüm işlemleri gerçekleştirebilir.

  Saat:

• Mikrodenetleyicinin CPU ve diğer bileşenleri, CPU tarafından birer birer çalıştırıldığından program komutlarının hızını kontrol eden zamanlama darbeleri sağlayan bir saat tarafından yürütülür. Çoğu mikro denetleyici için, saat, saniyede birkaç milyon kene kadar ilerlemeye devam eder. Buna karşın, tipik bir masaüstü bilgisayar kullanan saat, saniyede birkaç milyar kenarda keneler.

  Rasgele erişimli bellek (RAM):

• Bilgisayarın üzerinde çalıştığı veriyi depolayabileceği bir çizik parça alanı sağlar. Örneğin, bilgisayarın bir hesaplamanın sonucunu (iki artı gibi) belirlemesini istiyorsanız, bilgisayarın sonucu depolayabileceği bir RAM konumu sağlamanız gerekir. Bir masaüstü bilgisayarda, mevcut RAM miktarı milyarlarca bayt cinsinden ölçülür (GB için gigabayt). Bir mikro denetleyicide, RAM genellikle sadece bayt cinsinden ölçülür. Doğru: milyarlarca (GB), milyonlarca (MB; megabayt) veya hatta binlerce (KB; kilobayt) baytlık, ancak düz eski baytlar. Örneğin, popüler BASIC Stamp 2, toplam 32 bayt RAM'a sahiptir.

  EEPROM:

• Bir mikro denetleyici üzerinde çalışan programı tutan özel bir bellek türüdür. EEPROM Elektriksel Olarak Silinebilir Programlanabilir Salt Okunur Bellek 'ı temsil eder, ancak test edilmeyecektir. EEPROM salt okunur, yani , yani veri EEPROM'a depolandığında, veriler mikro denetleyici CPU'da çalışan bir program tarafından değiştirilemez. Bununla birlikte, bir USB portu vasıtasıyla bir bilgisayara EEPROM bağlayarak EEPROM belleğine veri yazmak mümkündür. Ardından, bilgisayar EEPROM'a veri gönderebilir. Mikrodenetleyici programlama şeklidir. Mikrodenetleyici üzerinde çalıştırmak istediğiniz programı oluşturmak için bir bilgisayarda özel bir yazılım kullanın. Ardından, mikro denetleyiciyi PC'ye bağlayın ve programı PC'den mikro denetleyiciye aktarın. Mikrodenetleyici daha sonra programda belirtilen talimatları uygular.

  Çoğu mikro denetleyicinin PC'den indirilen nispeten karmaşık programları saklamak için yeterli olan birkaç bin byte EEPROM belleği vardır.

  EEPROM belleğinin en önemli özelliklerinden biri, gücü kapattığınızda verilerini kaybetmemesidir. Böylece, bir programı bir bilgisayardan bir mikro denetleyicinin EEPROM'una aktardığınızda, program başka bir programla değiştirilinceye kadar mikro denetleyicide kalır.

  Mikro denetleyiciyi kapatabilir ve yıllarca dolap rafa koyabilirsiniz ve mikro denetleyiciyi tekrar açtığınızda, yıllar önce kaydedilen program tekrar çalışır.

  I / O pimleri:

• Bir mikro denetleyicinin en önemli özelliklerinden biri, mikroişlemcinin dış dünya ile iletişim kurmasını sağlayan I / O pimleri, 'dır. Bazı mikro denetleyicilerin ayrı giriş pinleri ve çıkış pinleri olsa da, çoğu giriş ve çıkış için kullanılabilen I / O pinlerini paylaştı. G / Ç pimleri genellikle temel TTL mantığı arayüzünü kullanır: YÜKSEK (mantıksal 1) +5 V ile gösterilir ve DÜŞÜK (mantık 0) 0 V ile temsil edilir.

  Çoğu mikro denetleyici, yalnızca küçük bir miktarı işleyebilir akım doğrudan G / Ç pinleri üzerinden iletilir. 20-25 mA tipiktir. Bir LED'i yakmak için yeterlidir, ancak daha fazla akım gerektiren devreler, yüksek akım yükünü mikro denetleyici G / Ç pinlerinden ayırmalıdır. Bu genellikle bir transistor sürücüsü kullanılarak yapılır.