úvod
Mikrokontrolér je ako mozog. Je to jednoduchý integrovaný obvod (integrovaný obvod). Mikro znamená malý. Ovládače sa nachádzajú na malom čipe. V tejto ére technológie sa všetko zmenšuje veľkosťou s rýchlym výkonom. To sa dosahuje prostredníctvom mikrokontrolérov. nie je to nič iné ako okruh. Je navrhnutý čo najkompaktnejší. Toto je časť, ktorá sa používa vo vstavaných systémoch. V priebehu rokov bolo vyvinutých veľa zariadení na riešenie rôznych typov problémov.
definícia
Mikrokontrolér je zvyčajne vec, ktorá obsahuje procesor, pamäť, vstup / výstup (I / O) na jednom čipe. Nachádzajú sa všade. Môžeme to povedať ako procesor. Rôzne aplikácie majú rôzne druhy procesorov, ktoré nie sú ničím iným ako mikrokontrolérom.
Ex. V našom počítači máme jeden procesor. Ktorá je hlavná jednotka celého systému? Žiadna spoločnosť, ktorá navrhuje tieto druhy procesorov. Existujú mikrokontroléry rozlíšené podľa 4 bitov, 8 bitov, 16 bitov, 32 bitov, 64 bitov atď.
Mikrokontroléry sú naprogramované tak, aby veľmi ľahko vykonávali ľudské úlohy. Je naprogramovaná tak, aby fungovala podľa situácie. tj pokyny na to napísané.
Pochopenie mikrokontrolérov
Používajú sa hlavne vo vstavaných systémoch. Ak poznáte zabudované systémy ako práčka, telefón, PSP atď. Jedná sa o malý vyhradený systém, ktorý nevyžaduje veľa výpočtov. Tu sú užitočné.
Mikrokontroléry sú založené na dvoch typoch
1. Výpočet komplexných inštruktážnych súprav (CISC):
Má veľa pokynov. Väčší súbor inštrukcií pomáha programátorovi písať efektívne a krátke programy. Hlavným cieľom CISC je napísať niekoľko riadkov kódu v strojovom jazyku.
2. Výpočtová súprava so zníženými inštrukciami (RISC):
RISC vyžaduje menšiu implementáciu hardvéru z dôvodu menšieho počtu pokynov. Populárnym príkladom toho je skupina mikrokontrolérov PIC od spoločnosti Microchip.
Dôležitejšou vecou je však to, ako rýchlo môže čip vykonávať svoje pokyny a ako spúšťa konkrétny softvér.
Rozdiel medzi mikroprocesorom a mikrokontrolérom
|
mikroprocesor |
mikroradič |
| Jedná sa o čip, ktorý nemá vnútornú pamäť, I / O, ROM. Musíme ho externe pripojiť k procesoru. | Je integrovaný s jeho RAM, ROM, I / O v ňom. |
| Je to veľký systém a potrebuje viac periférnych zariadení, aby fungoval. | Môžete použiť tento jediný čip a môžete byť pripravení implementovať úlohu. |
| Má jeden alebo dva-bitové pokyny pre manipuláciu | Má veľa pokynov na manipuláciu s bitmi |
| Konštrukčné mikroprocesorové systémy sú flexibilnejšie. | Tieto systémy sú z hľadiska dizajnu menej flexibilné |
| Má jednu pamäťovú mapu pre dáta a kód | Má samostatnú pamäťovú mapu pre dáta a kód. |
Ako uľahčili prácu mikrokontroléry?
Dnes žijeme v zabudovanom svete. Kde je všetko väčšinou automatizované. Ľudská práca je navrhnutá v malom jedinom čipe. Televízor, práčka, mobil, kamera, chladnička, diaľkové ovládanie, striedavý prúd, roboty, hračky, automobil atď. Sú súčasťou zariadenia, ktoré neobsahuje mikrokontrolér. Existuje mnoho spoločností, ktoré vyrábajú a predávajú mikrokontroléry. Niektoré z nich sú Texas Instruments, Microchip Company, Intel Corporation, Fujitsu Semiconductor Europe atď.
Čo môžete robiť s mikrokontrolérmi?
V posledných troch desaťročiach sa technológia mikroprocesorov rýchlo zmenila. Analyzujeme a kontrolujeme svet pomocou mikrokontrolérov. Na prístup do svojej pamäte a vstupno-výstupných zariadení potrebuje menej času. Má samostatnú pamäťovú mapu pre dáta a kód. Mikrokontroléry majú svoju rodinu. Vyžaduje si rôzne čipy podpory a zdroje na vývoj konkrétneho systému mikrokontrolérov.
Mikrokontroléry sa dajú používať dvoma spôsobmi:
- Vstavané mikrokontroléry
- Externé pamäťové mikrokontroléry
Práca s mikrokontrolérom
Najprv musíme napísať program pre kontrolér. Odpradávna to robíme podľa montážneho jazyka. Ktorý sme tiež nazvali jazyk na strojovej úrovni. Binárny formát, ktorému počítač rozumie. V súčasnosti sa používa jazyk C, python. Mikrokontroléry sú zostavené tak, aby fungovali na malej úrovni. Vstavaný systém má tieto mikrokontroléry. Vstavaný znamená, že všetky funkcie sú kombinované do jednej jednotky. Mikrokontroléry boli veľmi pokročilé. Podporujú tiež wifi, Ethernet atď.
výhody
- Má veľmi malú veľkosť
- Je to lacné
- Nízka spotreba energie
- Spoľahlivé pre malú prácu Nie sú. rôznych spôsobov výroby mikročipov.
Prečo by sme mali používať mikrokontrolér?
Ako som už spomenul, funguje to ako mozog systému. Obsahuje všetko v jednom čipe, ako je pamäť, procesor, I / O, počítadlo, časovač. Je to vstavaná jednotka naprogramovaná na vykonanie konkrétnej úlohy podľa požiadavky.
Dá sa povedať, že mikrokontrolér je mikroprocesor, ktorý má niektoré ďalšie výhody. Ak potrebuje akékoľvek zariadenie komunikovať a musí urobiť určité rozhodnutia samo, v tom čase sa objaví na obrázku. Dáva tomuto zariadeniu inteligenciu, aby pracovala podľa pokynov na ňom napísaných.
Rozsah
- Mikrokontroléry a ich aplikácie sú väčšinou zamerané na automatizáciu priemyselných strojov a procesov. Na začiatku štúdia je iba jeden mikrokontrolér viac ako dosť.
- Automatizácia je potrebná na uľahčenie procesu alebo mechanizmu na jeho prevádzku a kontrolu.
- Každý systém, ktorý má diaľkový ovládač, má väčšinou mikrokontrolér.
- Majú všetky funkčné bloky, ktoré spĺňajú všeobecné potreby automatizácie.
Kto je tým pravým publikom na výučbu mikrokontrolérov?
- Na túto otázku existuje vízia. Ak naozaj chcete vytvoriť systém sami. Ak máte nápad implementovať, mali by ste ísť za týmto.
- Mnohí z nás majú záujem o navrhovanie a výskum čipov. Toto pole nám pomáha rásť v IT svete.
- Existujú spoločnosti, ktoré zamestnávajú ľudí, ktorí majú záujem navrhovať systémy.
- Táto technológia vyžaduje viac obetavosti a tvrdej práce.
- Základné znalosti mikrokontrolérov sú povinné pre počítačových inžinierov.
Ako vám táto technológia pomôže v kariérnom raste?
Znalosť základných mikrokontrolérov a ak máte silné programovacie zručnosti s jazykom nízkej úrovne, ste pre toto pole pripravení. Všetko je vaše. Svet sa bude meniť s technologickými zmenami. Táto technológia je hlavnou súčasťou počítačov.
záver
Na záver chcem len povedať, že ak máte záujem o systém navrhovania alebo niečo podobné, vždy máte šancu dostať sa o krok vpred. Je to cesta väčšia, ako si myslíme.
Odporúčané články
Toto bola príručka Čo je mikrokontrolér. Tu sme diskutovali o práci, rozsahu, zručnostiach, kariérnom raste a výhodách mikrokontroléra. Viac informácií nájdete aj v ďalších navrhovaných článkoch -
- Kariéra ako softvérový inžinier
- Čo je vývoj softvéru?
- Prehľad mikroprocesora verzus mikrokontrolér
- Zostavovací jazyk verzus strojový jazyk rozdiely