Aplikasi Pengawal Mikro

Disebabkan fakta bahawa mikropengawal semasa mempunyai kuasa pengkomputeran yang cukup tinggi, yang membolehkan hanya satu litar mikro kecil untuk melaksanakan peranti berfungsi sepenuhnya dengan saiz kecil, lebih-lebih lagi, dengan penggunaan kuasa yang rendah, harga peranti yang siap secara langsung menjadi lebih rendah dan lebih rendah. .

Atas sebab ini, mikropengawal boleh didapati di mana-mana dalam unit elektronik peranti yang sama sekali berbeza: pada papan induk komputer, dalam pengawal pemacu DVD, pemacu keadaan keras dan pepejal, dalam kalkulator, pada panel kawalan mesin basuh, ketuhar gelombang mikro, telefon, vakum pembersih, mesin basuh pinggan mangkuk, robot isi rumah dalaman, geganti boleh atur cara dan PLC, dalam modul kawalan mesin, dsb.

Satu cara atau yang lain, boleh dikatakan tiada peranti elektronik moden yang boleh dilakukan hari ini tanpa sekurang-kurangnya satu mikropengawal di dalamnya.

Walaupun mikropemproses 8-bit sudah ketinggalan zaman, mikropengawal 8-bit masih digunakan secara meluas hari ini. Terdapat banyak aplikasi di mana prestasi tinggi tidak diperlukan sama sekali, tetapi faktor kritikal ialah kos rendah produk akhir.Sudah tentu, terdapat mikropengawal yang lebih berkuasa yang mampu memproses aliran data yang besar dalam masa nyata (contohnya video dan audio).

Berikut ialah senarai pendek peranti mikropengawal dari mana anda boleh membuat kesimpulan tentang kawasan yang mungkin dan kawasan yang tersedia untuk kebolehgunaan cip kecil ini:

• port digital universal dikonfigurasikan untuk input atau output;

• pelbagai antara muka I/O: UART, SPI, I? C, CAN, IEEE 1394, USB, Ethernet;

• penukar digital-ke-analog dan analog-ke-digital;

• pembanding;

• modulator lebar nadi (pengawal PWM);

• pemasa;

• pengawal motor tanpa berus (dan stepper);

• papan kekunci dan pengawal paparan;

• pemancar dan penerima frekuensi radio;

• tatasusunan terbina dalam dengan memori kilat;

• pemasa pengawas terbina dalam dan penjana jam.

Seperti yang telah anda fahami, mikropengawal ialah litar mikro kecil di mana komputer kecil dipasang. Ini bermakna bahawa di dalam cip kecil terdapat pemproses, ROM, RAM dan peranti yang dapat berinteraksi antara satu sama lain dan dengan komponen luaran, anda hanya perlu memuatkan program ke dalam litar mikro.

Program ini akan memastikan pengendalian mikropengawal seperti yang dimaksudkan — ia akan dapat, mengikut algoritma yang betul, untuk mengawal elektronik di sekeliling (khususnya: perkakas rumah, kereta, loji kuasa nuklear, robot, penjejak suria, dll.).

Kekerapan jam mikropengawal (atau kelajuan bas) menggambarkan berapa banyak pengiraan yang boleh dilakukan oleh mikropengawal dalam satu unit masa. Oleh itu, prestasi mikropengawal dan kuasa yang digunakan olehnya meningkat apabila kelajuan bas meningkat.

Prestasi mikropengawal diukur dalam berjuta-juta arahan sesaat — MIPS (Million Instructions per Second). Oleh itu, pengawal Atmega8 yang popular, melaksanakan satu arahan lengkap setiap kitaran jam, mencapai prestasi 1 MIPS setiap MHz.

Pada masa yang sama, mikropengawal moden dari keluarga yang berbeza sangat serba boleh sehingga pengawal yang sama, diprogramkan semula, boleh mengawal peranti yang sama sekali berbeza. Tidak mustahil untuk menghadkan diri anda kepada satu kawasan.

Contoh pengawal sejagat sedemikian ialah Atmega8 yang sama, di mana ia dipasang: pemasa, jam, multimeter, penunjuk automasi rumah, pemandu motor stepper dan lain-lain.

Antara pengeluar mikropengawal popular yang kami perhatikan: Atmel, Hitachi, Intel, Infineon Technologies, Microchip, Motorola, Philips, Texas Instruments.

Mikropengawal diklasifikasikan terutamanya oleh bitness data yang peranti aritmetik-logik pengawal proses: 4, 8, 16, 32, 64 — bit. Dan 8-bit, seperti yang dinyatakan di atas, mempunyai bahagian pasaran yang ketara (kira-kira 50% dalam nilai). Seterusnya datang mikropengawal 16-bit, kemudian pengawal DSP digunakan untuk pemprosesan isyarat (kedua-duanya menyumbang 20% ​​daripada pasaran).