• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Mikrokontroler



    Podstrony: 1 [2] [3] [4]
    Przeczytaj także...
    Schemat blokowy (ang. block diagram, flowchart) jest narzędziem nakierowanym na prezentację kolejnych czynności w projektowanym algorytmie. Realizowane jako diagram, na którym procedura, system albo program komputerowy są reprezentowane przez opisane figury geometryczne, połączone liniami zgodnie z kolejnością wykonywania czynności wynikających z przyjętego algorytmu rozwiązania zadania.Texas Instruments TMS 1000 - jeden z pierwszych mikroprocesorów i pierwszy jednoukładowy komputer. Na pojedynczym układzie scalonym umieszczono procesor, pamięć RAM, pamięć ROM, układy wejścia/wyjścia oraz zegar taktujący.
    Przykładowe mikrokontrolery Atmel AVR

    Mikrokontroler (MCU, μC, uC ang. microcontroller), mikrokomputer jednoukładowy – scalony system mikroprocesorowy, zrealizowany w postaci pojedynczego układu scalonego zawierającego jednostkę centralną (CPU), pamięć RAM oraz rozbudowane układy wejścia-wyjścia i na ogół pamięć programu jako FRAM, MRAM, ROM lub Flash.

    Controller Area Network (CAN) – szeregowa magistrala komunikacyjna powstała w latach 80. XX w. w firmie Robert Bosch GmbH z myślą o zastosowaniach w przemyśle samochodowym (ABS, sterowanie silnika). Obecnie znajduje zastosowanie również w przemysłowych magistralach polowych (najpopularniejsze standardy: CANopen, DeviceNet, SDS).Przerwanie (ang. interrupt) lub żądanie przerwania (IRQInterrupt ReQuest) – sygnał powodujący zmianę przepływu sterowania, niezależnie od aktualnie wykonywanego programu. Pojawienie się przerwania powoduje wstrzymanie aktualnie wykonywanego programu i wykonanie przez procesor kodu procedury obsługi przerwania (ang. interrupt handler).

    Określenie mikrokontroler pochodzi od głównego obszaru jego zastosowań, jakim jest sterowanie urządzeniami elektronicznymi, takimi jak: urządzenia biurowe, urządzenia medyczne (w tym implanty), zdalnego sterowania, elektronarzędzia, systemy sterowania silnikami samochodowymi, a nawet zabawki i inne systemy wbudowane.

    Mikrokontroler stanowi użyteczny i całkowicie autonomiczny system mikroprocesorowy, nie wymagający użycia dodatkowych elementów, których wymagałby do pracy tradycyjny mikroprocesor. Skądinąd, mikrokontrolery przystosowane są do bezpośredniej współpracy z rozmaitymi urządzeniami zewnętrznymi, w tym również takimi, do których obsługi tradycyjny mikroprocesor wymagałby użycia dodatkowych układów peryferyjnych.

    System mikroprocesorowy lub mikrosystem — system do realizacji dowolnego zadania dającego się sprowadzić do przetwarzania wektorów informacji cyfrowej. W skład takiego systemu wchodzi sprzęt elektroniczny i oprogramowanie.Infineon Technologies (FWB: IFX, NYSE IFX) – jedna z największych firm niemieckich zajmująca się wytwarzaniem podzespołów elektronicznych. Wydzielona w kwietniu 1999 roku z Siemensa, w 2000 roku upubliczniona.

    Mikrokontrolery wykorzystuje się powszechnie w sprzęcie AGD i RTV, układach kontrolno-pomiarowych, w przemysłowych układach automatyki, w telekomunikacji, podzespołach i urządzeniach podłączanych do komputerów (kartach rozszerzeń, peryferiach, dongle itd.) itp.

    Budowa[ | edytuj kod]

    Wśród wbudowanych w typowy mikrokontroler bloków funkcjonalnych można wyróżnić:

    UART (ang. Universal Asynchronous Receiver and Transmitter, także USART - Universal Synchronus and Asynchronous Receiver and Transmitter) - układ scalony używany do asynchronicznego przekazywania i odbierania informacji poprzez port szeregowy. Zawiera on konwerter równoległo-szeregowy (ang. parallel-to-serial) służący do konwersji danych przesyłanych z komputera i szeregowo-równoległy (ang. serial-to-parallel) do konwersji danych przychodzących do komputera poprzez port szeregowy. UART zawiera także bufor do tymczasowego gromadzenia danych w przypadku szybkiej transmisji.MP3 ((ang.) MPEG-1/MPEG-2 Audio Layer 3) – algorytm kompresji stratnej dźwięku, przetworzonego uprzednio na sygnał cyfrowy. Popularnie zwany formatem MP3 lub standardem MP3. Jest zdefiniowany przez IETF w dokumencie RFC 5219.
  • jednostkę obliczeniową (ALU) – przeważnie 8-bitową, ale także 16-, 32- lub 64-bitową;
  • pamięć danych (RAM);
  • pamięć programu (FRAM, MRAM, ROM lub Flash);
  • uniwersalne porty wejścia-wyjścia (na ogół przypisane do konkretnych wyprowadzeń układu scalonego); część tych portów może pełnić alternatywne funkcje wybierane programowo – np. mogą to być elementy opcjonalnej magistrali adresowej i danych;
  • układy czasowo-licznikowe;
  • kontrolery przerwań.
  • Ponadto, mikrokontroler może zawierać:

    Tablicowanie – technika programistyczna wykorzystująca strukturę nazywaną tablicą (ang. lookup table) do przechowywania przygotowanych wcześniej danych, co umożliwia zaoszczędzenie czasu wymaganego na ich obliczenie kosztem większego zużycia pamięci. Czasem możliwe jest uzyskanie danych pośrednich na podstawie stablicowanych (zob. interpolacja i ekstrapolacja), czego przykładem mogą być funkcje trygonometryczne, np. sinus: zamiast obliczać każdą wartość z osobna, np. za pomocą jego szeregów Taylora (i innych własności), można stablicować pewną liczbę punktów jednego okresu tej funkcji – błędy interpolacji można zmniejszyć kosztem lepszego jej algorytmu bądź zwiększenia liczby próbek (rozmiaru tablicy).Motorola była międzynarodową firmą telekomunikacyjną założoną w 1928 roku, z siedzibą w Schaumburgu na przedmieściach Chicago (USA). Była spółką publiczną notowaną na giełdzie nowojorskiej (NYSE) (od 26 maja 1946) (symbol giełdowy: MOT), a w przeszłości także tokijskiej (od października 1988 do czerwca 2005) i Chicago Stock Exchange. 4 stycznia 2011 podzieliła się na dwie firmy, Motorola Mobility i Motorola Solutions.
  • kontrolery transmisji szeregowej (UART, SPI, I2C, USB, CAN, 1-Wire itp.);
  • proste przetworniki analogowo-cyfrowe lub cyfrowo-analogowe;
  • obszar nieulotnej pamięci danych, np. EEPROM lub opartej na dodatkowym podtrzymywaniu bateryjnym;
  • zegar czasu rzeczywistego (RTC);
  • układ kontroli poprawnej pracy, tzw. watchdog, którego zadaniem jest przeprowadzenie restartu mikrokontrolera w przypadku wejścia programu w nieskończoną pętlę;
  • wewnętrzne czujniki wielkości nieelektrycznych, np. temperatury.
  • Pamięć programu[ | edytuj kod]

    Ze względu na rodzaj użytej pamięci programu, możemy wyróżnić mikrokontrolery:

    Mikroprocesor – układ cyfrowy wykonany jako pojedynczy układ scalony o wielkim stopniu integracji (LSI) zdolny do wykonywania operacji cyfrowych według dostarczonego ciągu instrukcji.EEPROM (ang. Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory) – rodzaj nieulotnej pamięci komputerowej. Oznaczana równeż jako E²PROM.
  • Z pamięcią stałą (ROM) programowaną fabrycznie – jest to najtańsze rozwiązanie w produkcji masowej.
  • Wielokrotnie programowalne – wyposażone w pamięć EPROM, EEPROM, Flash, MRAM lub FRAM wymagające użycia zewnętrznych programatorów – tego rodzaju mikrokontrolery nadają się szczególnie dobrze do zastosowań prototypowych i w niewielkich seriach produkcyjnych.
  • Programowalne wielokrotnie w zmontowanym urządzeniu docelowym (ISP, ang. In-System Programming) przez interfejs komunikacyjny – wyposażone w pamięć EEPROM, Flash, MRAM lub FRAM.
  • Bez własnej pamięci programu – niektóre mikrokontrolery mogą wykonywać jedynie programy zapisane w pamięci zewnętrznej; rozwiązanie to bywa stosowane w przypadku, gdy pamięć programu musi mieć szczególnie duży rozmiar, np. z uwagi na przechowywane w niej tablice stałych (LookUp Table, LUT)
  • Wyświetlacz ciekłokrystaliczny, LCD (ang. Liquid Crystal Display) – urządzenie wyświetlające obraz, którego zasada działania oparta jest na zmianie polaryzacji światła na skutek zmian orientacji cząsteczek ciekłego kryształu pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego.Asembler (z ang. assembler) – termin informatyczny związany z programowaniem i tworzeniem kodu maszynowego dla procesorów. W języku polskim oznacza on program tworzący kod maszynowy na podstawie kodu źródłowego (tzw. asemblacja) wykonanego w niskopoziomowym języku programowania bazującym na podstawowych operacjach procesora zwanym językiem asemblera, popularnie nazywanym również asemblerem. W tym artykule język programowania nazywany będzie językiem asemblera, a program tłumaczący – asemblerem.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]




    Warto wiedzieć że... beta

    Układ wejścia-wyjścia (ang. input-output circuit, I/O circuit) — są to takie urządzenia, które pośredniczą w wymianie informacji pomiędzy systemem mikroprocesorowym, a urządzeniami zewnętrznymi (urządzenia peryferyjne).
    Automat skończony (ang. finite state machine, FSM) – abstrakcyjny, matematyczny, iteracyjny model zachowania systemu dynamicznego oparty na tablicy dyskretnych przejść między jego kolejnymi stanami (diagram stanów).
    Magistrala (ang. bus) – zespół linii oraz układów przełączających służących do przesyłania sygnałów między połączonymi urządzeniami w systemach mikroprocesorowych, złożony z trzech współdziałających szyn:
    Restart lub reset - zakończenie pracy dowolnego urządzenia elektronicznego lub cyfrowego w celu załadowania od nowa systemu operacyjnego, sterowników lub innego oprogramowania.
    Jednostka arytmetyczno-logiczna (z ang. Arithmetic and Logical Unit lub Arithmetic Logic Unit, ALU) to jedna z głównych części procesora, prowadząca proste operacje na liczbach całkowitych.
    Watchdog (ang. pies stróżujący) to urządzenie lub program, najczęściej układ elektroniczny, wykrywający błędne działanie systemu, bez udziału człowieka próbujący je naprawić i zapobiec poważniejszej awarii.
    Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.072 sek.