Microcontrollers Typer og deres applikasjoner

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





En mikrokontroller er en enkelt brikke og er betegnet med μC eller uC. Fabrikasjonsteknologien som brukes til kontrolleren er VLSI. Et alternativt navn på mikrokontrolleren er den innebygde kontrolleren. For tiden er det forskjellige mikrokontrollertyper som finnes i markedet som 4-biters, 8-biters, 64-biters og 128-biters. Det er en komprimert mikrocomputer som brukes til å kontrollere de innebygde systemfunksjonene i roboter, kontormaskiner, motorvogner, husholdningsapparater og andre elektroniske apparater. De forskjellige komponentene som brukes i en mikrokontroller er prosessor, periferiutstyr og minne. Disse brukes i utgangspunktet i forskjellige elektroniske enheter som krever en mengde kontroll som skal gis av operatøren av enheten. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over typer mikrokontrollere og deres arbeid.

Hva er en mikrokontroller?

En mikrokontroller er en liten, billig og selvstendig datamaskin-på-en-brikke som kan brukes som et innebygd system. Noen få mikrokontrollere kan bruke fire-bits uttrykk og arbeide med klokkefrekvenser, som vanligvis inkluderer:




  • En 8 eller 16-bits mikroprosessor.
  • Et lite mål på RAM.
  • Programmerbar ROM og flashminne.
  • Parallell og seriell I / U.
  • Timere og signalgeneratorer.
  • Analog til digital og digital til analog konvertering

Mikrokontrollere må vanligvis ha lavt strømforbruk, siden mange enheter de styrer er batteridrevne. Mikrokontrollere brukes i mange forbrukerelektronikker, bilmotorer, datamaskinutstyr og test- eller måleutstyr. Og disse egner seg godt til langvarige batteriprogrammer. Den dominerende delen av mikrokontrollere som brukes i våre dager er implantert i andre apparater.

Microcontrollers Arbeider

Microcontroller-brikken er en høyhastighets enhet, men sammenlignet med en datamaskin er den treg. Dermed vil hver instruksjon utføres i mikrokontrolleren i rask hastighet. Når forsyningen er slått PÅ, vil kvartsoscillatoren bli aktivert gjennom kontrolllogikkregisteret. I noen sekunder, da den tidlige forberedelsen er under utvikling, vil parasittkondensatorer bli ladet.



Når spenningsnivået når den høyeste verdien, blir oscillatorens frekvens til en stabil prosess med å skrive biter over spesielle funksjonsregistre. Alt skjer basert på oscillatorens CLK og generell elektronikk vil begynne å virke. Alt dette tar ekstremt få nanosekunder.

Hovedfunksjonen til en mikrokontroller er at den kan betraktes som selvstendige systemer som bruker et prosessorminne. Periferiutstyr kan brukes som en 8051 mikrokontroller. Når mikrokontrollere som er i bruk for tiden, er innebygd i andre typer maskiner som telefonapparater, biler og periferiutstyr for datasystemer.


Grunnleggende om typer mikrokontrollere

Ethvert elektrisk apparat som brukes til å lagre, måle og vise informasjonen, ellers måler det en chip i den. Mikrocontrollerens grunnleggende struktur inneholder forskjellige komponenter.

prosessor

Mikrokontrolleren kalles en CPU-enhet, brukes til å bære og dekode dataene og fullfører til slutt den tildelte oppgaven effektivt. Ved å bruke en sentral prosessorenhet er alle mikrokontrollerkomponentene koblet til et bestemt system. Instruksjon hentet gjennom det programmerbare minnet kan dekodes via CPU.

Hukommelse

I en mikrokontroller fungerer minnebrikken som en mikroprosessor fordi den lagrer alle dataene samt programmene. Microcontrollers er designet med en viss mengde RAM / ROM / flash-minne for å lagre kildekoden til programmet.

I / U-porter

I utgangspunktet brukes disse portene til å grensesnitt ellers kjøre forskjellige apparater som lysdioder, LCD-skjermer, skrivere, etc.

Serielle porter

Serielle porter brukes til å gi serielle grensesnitt mellom mikrokontroller, samt en rekke andre eksterne enheter som parallellport.

Tidtakere

En mikrokontroller inkluderer tidtakere som ellers teller. Disse brukes til å administrere alle operasjoner med timing og telling i en mikrokontroller. Hovedfunksjonen til telleren er å telle utenfor pulser mens operasjonene som utføres gjennom timere er klokkefunksjoner, pulsgenerasjoner, modulasjoner, målefrekvens, svingninger osv.

ADC (analog til digital omformer)

ADC er akronymet til analog til digital omformer. Hovedfunksjonen til ADC er å endre signalene fra analog til digital. For ADC er de nødvendige inngangssignalene analoge, og produksjonen av et digitalt signal brukes i forskjellige digitale applikasjoner som måleenheter

DAC (digital til analog omformer)

Forkortelsen til DAC er digital til analog omformer, brukt til å utføre omvendte funksjoner til ADC. Vanligvis brukes denne enheten til å administrere analoge enheter som DC-motorer, etc.

Tolk kontroll

Denne kontrolleren brukes til å gi forsinket kontroll til et løpende program og tolkning er enten intern ellers ekstern.

Spesiell funksjonsblokk

Noen spesielle mikrokontrollere designet for spesielle enheter som roboter, romsystemer inkluderer en spesiell funksjonsblokk. Denne blokken har ekstra porter for å utføre bestemte operasjoner.

Hvordan klassifiseres mikrokontrollertyper?

Mikrokontrollerne er karakterisert med hensyn til bussbredde, instruksjonssett og minnestruktur. For samme familie kan det være forskjellige former med forskjellige kilder. Denne artikkelen skal beskrive noen av de grunnleggende typene Microcontroller som nyere brukere kanskje ikke vet om.

Typene av mikrokontrolleren er vist i figuren, de er preget av biter, minnearkitektur, minne / enheter og instruksjonssett. La oss diskutere det kort.

Typer mikrokontrollere

Typer mikrokontrollere

Mikrokontrollertyper i henhold til antall biter

Bittene i mikrokontrolleren er 8-bits, 16-bits og 32-bits mikrokontroller.

I en 8-bit mikrokontroller, punktet når den interne bussen er 8-bit, utfører ALU aritmetiske og logiske operasjoner. Eksemplene på 8-biters mikrokontrollere er Intel 8031/8051, PIC1x og Motorola MC68HC11-familier.

De 16-bit mikrokontroller utfører større presisjon og ytelse sammenlignet med 8-bit. For eksempel kan 8-biters mikrokontrollere bare bruke 8 bits, noe som resulterer i et endelig område på 0 × 00 - 0xFF (0-255) for hver syklus. Derimot har 16-biters mikrokontrollere med deres bitedatabredde et område på 0 × 0000 - 0xFFFF (0-65535) for hver syklus.

En lengre tidtakers ekstreme verdi kan sannsynligvis vise seg å være nyttig i visse applikasjoner og kretser. Den kan automatisk fungere på to 16-biters tall. Noen eksempler på 16-biters mikrokontrollere er 16-biters MCU-er utvidet 8051XA, PIC2x, Intel 8096 og Motorola MC68HC12-familiene.

De 32-bit mikrokontroller bruker 32-biters instruksjoner for å utføre aritmetiske og logiske operasjoner. Disse brukes i automatisk kontrollerte enheter, inkludert implanterbare medisinske innretninger, motorstyringssystemer, kontormaskiner, apparater og andre typer innebygde systemer. Noen eksempler er Intel / Atmel 251-familien, PIC3x.

Microcontrollers Typer i henhold til minneenheter

Minneenhetene er delt inn i to typer, de er det

  • Innebygd mikrokontroller
  • Eksternt minne mikrokontroller

Embedded Memory Microcontroller : Når et innebygd system har en mikrokontrollerenhet som har alle funksjonelle blokker tilgjengelig på en brikke, kalles den en innebygd mikrokontroller. For eksempel er 8051 med program- og dataminne, I / O-porter, seriell kommunikasjon, tellere og tidtakere og avbrudd på brikken en innebygd mikrokontroller.

Eksternt minne Microcontroller : Når et innebygd system har en mikrokontrollerenhet som ikke har alle funksjonelle blokker tilgjengelig på en brikke, kalles en ekstern minnemikrokontroller. For eksempel har 8031 ​​ikke noe programminne på brikken er en ekstern minnemikrokontroller.

Microcontrollers Typer i henhold til instruksjonssett

CISC : CISC er en kompleks instruksjons-datamaskin. Det lar programmereren bruke en instruksjon i stedet for mange enklere instruksjoner.

FARE : RISC står for Reduced Instruction set Computer, denne typen instruksjonssett reduserer design av mikroprosessor for industristandarder. Den lar hver instruksjon operere på et hvilket som helst register eller bruke adresseringsmodus og samtidig tilgang til program og data.

Eksempel for CISC og RISC

CISC :Mov AX, 4 FARE :Mov AX, 0
Mov BX, 2Mov BX, 4
LEGG TIL BX, AXMov CX, 2
BegynneLEGG TIL AX, BX
LøkkeBegynne

Fra eksemplet ovenfor forkorter RISC-systemer utføringstiden ved å redusere klokkesyklusene per instruksjon, og CISC-systemer forkorter utføringstiden ved å redusere antall instruksjoner per program. RISC gir en bedre utførelse enn CISC.

Microcontrollers Typer i henhold til minnearkitektur

Minnearkitekturen til mikrokontroller er to typer, de er nemlig:

  • Harvard minne arkitektur mikrokontroller
  • Princeton minne arkitektur mikrokontroller

Harvard Memory Architecture Microcontroller : Poenget når en mikrokontrollerenhet har en ulik minneadresseplass for programmet og dataminnet, har mikrokontrolleren Harvard-minnearkitektur i prosessoren.

Princeton Memory Architecture Microcontroller : Poenget når en mikrokontroller har en felles minneadresse for programminnet og dataminnet, har mikrokontrolleren Princeton-minnearkitektur i prosessoren.

Microcontrollers Typer

Det finnes forskjellige mikrocontroller-typer som 8051, PIC, AVR, ARM,

Microcontroller 8051

Det er en 40pins mikrokontroller med Vcc på 5V koblet til pin 40 og Vss ved pin 20 som holdes 0V. Og det er inngangs- og utgangsporter fra P1.0 - P1.7 og som har en åpen dreneringsfunksjon. Port3 har ekstra funksjoner. Pin36 har tilstanden med åpen drenering og pin17 har internt trukket opp transistoren inne i mikrokontrolleren.

Når vi bruker logikk 1 i port1 så får vi logikk 1 på port21 og omvendt. Programmeringen av mikrokontrolleren er dødskomplisert. I utgangspunktet skriver vi et program på C-språk som deretter konverteres til maskinspråk forstått av mikrokontrolleren.

En RESET-pin er koblet til pin9, koblet til en kondensator. Når bryteren er PÅ, begynner kondensatoren å lade og RST er høy. Å bruke en høy til tilbakestillingspinnen tilbakestiller mikrokontrolleren. Hvis vi bruker logisk null på denne pinnen, starter programmet kjøringen fra begynnelsen.

Minnearkitektur fra 8051

Minnet til 8051 er delt i to deler. De er programminne og dataminne. Program Memory lagrer programmet som kjøres mens Data Memory midlertidig lagrer dataene og resultatene. 8051 har vært i bruk i et stort antall enheter, hovedsakelig fordi den er enkel å integrere i en enhet. Mikrokontrollere brukes hovedsakelig innen energiledelse, berøringsskjerm, biler og medisinsk utstyr.

Programminne på 8051

Programminne på 8051

Og

Dataminne 8051

Dataminne 8051

Pin Beskrivelse av 8051 Microcontroller

Pin-40: Vcc er hovedstrømkilden til + 5V DC.

Pin 20: Vss - den representerer jordforbindelsen (0 V).

Pins 32-39: Kjent som Port 0 (P0.0 til P0.7) for å fungere som I / O-porter.

Pin-31: Address Latch Enable (ALE) brukes til å demultiplekse adressedatasignalet til port 0.

Pin-30: (EA) Ekstern tilgang-inngang brukes til å aktivere eller deaktivere ekstern minnegrensesnitt. Hvis det ikke er noe behov for eksternt minne, holdes denne pinnen alltid høy.

Pin-29: Program Store Enable (PSEN) brukes til å lese signaler fra eksternt programminne.

Pins- 21-28: Kjent som Port 2 (P 2.0 til P 2.7) - i tillegg til å fungere som I / O-port, blir adressebussignaler av høyere ordre multipleksert med denne kvasi toveisporten.

Pins 18 og 19: Brukes til å koble til en ekstern krystall for å gi en systemklokke.

Pins 10 - 17: Denne porten tjener også noen andre funksjoner som avbrudd, timerinngang, styresignaler for ekstern minnegrensesnitt Les og skriv. Dette er en kvasi toveis port med intern pull-up.

Pin 9: Det er en RESET-pin, som brukes til å stille 8051-mikrokontrollere til de opprinnelige verdiene, mens mikrokontrolleren fungerer eller ved første start av applikasjonen. RESET-pinnen må være høy i to maskinsykluser.

Pins 1 - 8: Denne porten har ingen andre funksjoner. Port 1 er en quasi toveis I / O-port.

Renesas mikrokontroller

Renesas er den nyeste mikrokontroller-familien for biler som tilbyr funksjoner med høy ytelse med et eksepsjonelt lavt strømforbruk over et bredt og allsidig utvalg av varer. Denne mikrokontrolleren tilbyr rik funksjonell sikkerhet og innebygde sikkerhetsegenskaper som kreves for nye og avanserte bilapplikasjoner. Kjernestrukturen til mikrocontrolleren CPU støtter høy pålitelighet og høye ytelseskrav.

Den fulle formen for RENESAS mikrokontroller er “Renaissance Semiconductor for Advanced Solutions”. Disse mikrokontrollerne tilbyr den beste ytelsen til mikroprosessorer, så vel som mikrokontrollere for å ha gode ytelsesfunksjoner sammen med den svært lave strømforbruket samt solid emballasje.

Denne mikrokontrolleren har enorm minnekapasitet så vel som pinout, så disse brukes i forskjellige applikasjoner for bilkontroll. De mest populære mikrokontrollerfamiliene er RX så vel som RL78 på grunn av deres høye ytelse. Hovedtrekkene til RENESAS RL78, samt RX familiebaserte mikrokontrollere, inkluderer følgende.

  • Arkitekturen som brukes i denne mikrokontrolleren er CISC Harvard-arkitektur som gir høy ytelse.
  • Familien til RL78 er tilgjengelig i 8-biters så vel som 16-biters mikrokontrollere, mens RX-familien er en 32-biters mikrokontroller.
  • RL78-mikrokontrolleren er en mikrokontroller med lav effekt, mens RX-familien gir høy effektivitet og ytelse.
  • RL78 Family-mikrokontrolleren er tilgjengelig fra 20 pinner til 128 pinner, mens RX-familien fås i en 48-pinners mikrokontroller til en 176-pinners pakke.
  • For RL78-mikrokontrolleren varierer flashminnet fra 16KB til 512KB, mens det for RX-familien er 2MB.
  • RAM til RX-familiens mikrokontroller varierer fra 2KB til 128KB.
  • Renesas mikrokontroller som tilbyr lav effekt, høy ytelse, beskjedne pakker og det største utvalget av minnestørrelser kombinert med karakteristiske periferiutstyr.
Renesas mikrokontrollere

Renesas mikrokontrollere

  • Renesas tilbyr de mest allsidige mikrokontrollerfamiliene i verden, for eksempel tilbyr vår RX-familie mange typer enheter med minnevarianter fra 32K flash / 4K RAM til en utrolig 8M flash / 512K RAM.
  • RX-familien med 32-biters mikrokontrollere er en funksjonsrik MCU for generell bruk som dekker et bredt spekter av innebygde kontrollapplikasjoner med høyhastighets tilkobling, digital signalbehandling og inverterkontroll.
  • RX-mikrocontrollerfamilien bruker en 32-biters forbedret Harvard CISC-arkitektur for å oppnå svært høy ytelse.

Pin Beskrivelse

Pinnearrangement av Renesas mikrokontroller er vist i figuren:

Renesas Microcontrollers Pin Diagram

Renesas Microcontrollers Pin Diagram

Det er en 20-pinners mikrokontroller. Pin 9 er Vss, jordpinne, og Vdd, strømforsyningsstift. Den har tre forskjellige typer avbrudd, som er normal avbrudd, rask avbrudd, høyhastighets avbrudd.

Normale avbrudd lagrer de viktige registerene på bunken ved å bruke push- og pop-instruksjoner. De raske avbruddene lagres automatisk programteller og prosessorstatusord i spesielle sikkerhetskopieregistre, slik at responstiden er raskere. Og høyhastighetsavbrudd tildeler opptil fire av de generelle registerene for dedikert bruk av avbruddet for å utvide hastigheten ytterligere.

Den interne busstrukturen gir 5 interne busser for å sikre at databehandlingen ikke blir redusert. Instruksjonshenting skjer via en bred 64-bit buss, slik at på grunn av instruksjonene med variabel lengde som brukes i CISC-arkitekturer.

Funksjoner og fordeler med RX Microcontrollers

  • Lavt strømforbruk realiseres ved hjelp av flerkjerneteknologi
  • Støtte for 5V-drift for industri- og apparatdesign
  • Skalerbarhet fra 48 til 145 pins og fra 32 KB til 1 MB flash-minne, med 8 KB data flash-minne inkludert
  • Integrert sikkerhetsfunksjon
  • Et integrert rikt funksjonssett med 7 UART, I2C, 8 SPI, komparatorer, 12-bit ADC, 10-bit DAC og 24-bit ADC (RX21A), som vil redusere systemkostnadene ved å integrere de fleste funksjoner

Påføring av Renesas Microcontroller

  • Industriell automatisering
  • Kommunikasjonsapplikasjoner
  • Motorstyringsapplikasjoner
  • Test og måling
  • Medisinske applikasjoner

AVR Microcontrollers

AVR-mikrokontroller er utviklet av Alf-Egil Bogen og Vegard Wollan fra Atmel Corporation. AVR-mikrokontrollerne er modifisert Harvard RISC-arkitektur med separate minner for data og program, og hastigheten på AVR er høy sammenlignet med 8051 og PIC. AVR står for TIL lf-Egil Bogen og V egard Wollan’s R ISC-prosessor.

Atmel AVR mikrokontroller

Atmel AVR mikrokontroller

Forskjellen mellom 8051 og AVR-kontrollere

  • 8051-er er 8-biters kontrollere basert på CISC-arkitektur, AVR-er er 8-biters kontrollere basert på RISC-arkitektur
  • 8051 bruker mer strøm enn en AVR-mikrokontroller
  • I 8051 kan vi programmere enkelt enn AVR-mikrokontrolleren
  • AVR-hastigheten er mer enn 8051-mikrokontrolleren

Klassifisering av AVR-kontrollere

AVR-mikrokontrollere er klassifisert i tre typer:

  • TinyAVR - Mindre minne, liten størrelse, kun egnet for enklere applikasjoner
  • MegaAVR - Dette er de mest populære som har en god mengde minne (opptil 256 KB), høyere antall innebygde eksterne enheter, og egnet for moderate til komplekse applikasjoner
  • XmegaAVR - Brukt kommersielt for komplekse applikasjoner, som krever stort programminne og høy hastighet

Funksjoner av AVR Microcontroller

  • 16 KB programmerbar blits i systemet
  • 512B av programmerbar EEPROM i systemet
  • 16-biters timer med ekstra funksjoner
  • Flere interne oscillatorer
  • Internt, selvprogrammerbart instruksjons flashminne opp til 256K
  • Programmerbart i systemet ved bruk av ISP, JTAG eller høyspenningsmetoder
  • Valgfri oppstartkodeseksjon med uavhengige låsebiter for beskyttelse
  • Synkrone / asynkrone perifere enheter (UART / USART)
  • Seriell perifert grensesnittbuss (SPI)
  • Universelt serielt grensesnitt (USI) for to / tre-leder synkron dataoverføring
  • Watchdog timer (WDT)
  • Flere strømsparende hvilemodus
  • 10-biters A / D-omformere, med et multipleks på opptil 16 kanaler
  • Støtte for CAN og USB-kontroller
  • Lavspenningsenheter som går ned til 1,8 volt

Det er mange AVR-familie mikrokontrollere, for eksempel ATmega8, ATmega16, og så videre. I denne artikkelen diskuterer vi ATmega328-mikrokontrolleren. ATmega328 og ATmega8 er pin-kompatible IC-er, men funksjonelt er de forskjellige. ATmega328 har et flashminne på 32 kB, hvor ATmega8 har 8 kB. Andre forskjeller er ekstra SRAM og EEPROM, tillegg av pin-endringsavbrudd og timere. Noen av funksjonene til ATmega328 er:

Funksjoner av ATmega328

  • 28-pinners AVR-mikrokontroller
  • Flash-programminne på 32 kbyte
  • EEPROM-dataminne på 1 kbyte
  • SRAM-dataminne på 2 kbyte
  • I / O-pinner er 23
  • To 8-bit tidtakere
  • A / D-omformer
  • PWM med seks kanaler
  • Innebygd USART
  • Ekstern oscillator: opptil 20 MHz

Pin Beskrivelse av ATmega328

Den kommer i 28-pin DIP, vist i figuren nedenfor:

AVR Microcontrollers Pin Diagram

AVR Microcontrollers Pin Diagram

Vcc: Digital forsyningsspenning.

GND: Bakke.

Port B: Port B er en 8-bit toveis I / O-port. Port B-pinnene er tre-angitt når en tilbakestillingstilstand blir aktiv eller en, selv om klokken ikke går.

Port C: Port C er en 7-bit toveis I / O-port med interne trekkmotstander.

PC6 / RESET

Port D: Det er en 8-bit toveis I / O-port med interne trekkmotstander. Utgangsbufferne til Port D består av symmetriske kjøreegenskaper.

AVcc: AVcc er forsyningsspenningen for ADC.

AREF: AREF er den analoge referansepinnen for ADC.

Bruk av AVR Microcontroller

Det er mange applikasjoner av AVR-mikrokontrollere de brukes i hjemmeautomatisering, berøringsskjerm, biler, medisinsk utstyr og forsvar.

PIC Microcontroller

PIC er en perifer grensesnittkontroller, utviklet av det generelle instrumentets mikroelektronikk, i år 1993. Den styres av programvaren. De kan programmeres til å fullføre mange oppgaver og kontrollere en generasjonslinje og mange flere. PIC-mikrokontrollere finner veien til nye applikasjoner som smarttelefoner, lydtilbehør, periferiutstyr til videospill og avansert medisinsk utstyr.

Det er mange PIC-er, startet med PIC16F84 og PIC16C84. Men dette var de eneste rimelige flash-PIC-ene. Microchip har nylig introdusert flash-chips med typer som er mye mer attraktive, for eksempel 16F628, 16F877 og 18F452. 16F877 er omtrent dobbelt så billig som den gamle 16F84, men har åtte ganger kodestørrelsen, mye mer RAM, mye mer I / O-pinner, en UART, A / D-omformer og mye mer.

PIC Microcontroller

PIC Microcontroller

Funksjoner i PIC16F877

Funksjonene til pic16f877 inkluderer følgende.

  • RISC CPU med høy ytelse
  • Opptil 8K x 14 ord FLASH-programminne
  • 35 instruksjoner (koding med fast lengde-14-bit)
  • 368 × 8 statisk RAM-basert dataminne
  • Opptil 256 x 8 byte EEPROM-dataminne
  • Avbryt evne (opptil 14 kilder)
  • Tre adresseringsmodi (direkte, indirekte, relativ)
  • Tilbakestilling av strøm (POR)
  • Harvard arkitekturminne
  • Strømsparende SLEEP-modus
  • Bredt driftsspenningsområde: 2,0V til 5,5V
  • Høy vask / kildestrøm: 25mA
  • Akkumulatorbasert maskin

Perifere funksjoner

3 timer / tellere (programmerbare pre-skalarer)

  • Timer0, Timer2 er 8-bits timer / teller med 8-bit pre-skalar
  • Timer1 er 16-bit, kan økes under søvn via ekstern krystall / klokke

To fange, sammenligne, PWM-moduler

  • Inngangsfangstfunksjonen registrerer Timer1-tellingen på en pin-overgang
  • En PWM-funksjonsutgang er en firkantbølge med en programmerbar periode og driftssyklus.

10-biters 8-kanals analog-til-digital-omformer

USART med 9-bits adressegjenkjenning

Synkron seriell port med mastermodus og I2C Master / Slave

8-biters parallell slaveport

Analoge funksjoner

  • 10-biters, opptil 8-kanals analog-til-digital-omformer (A / D)
  • Brun ut-tilbakestilling (BOR)
  • Analog komparatormodul (programmerbar inngangsmultipleksing fra enhetsinnganger og komparatorutganger er tilgjengelig eksternt)

Pin Beskrivelse av PIC16F877A

Pinnebeskrivelsen til PIC16F877A er diskutert nedenfor.

PIC mikro

PIC-mikrokon

PIC-mikrokontroll

Fordeler med PIC

  • Det er et RISC-design
  • Koden er ekstremt effektiv, slik at PIC kan kjøre med vanligvis mindre programminne enn sine større konkurrenter
  • Det er en lav pris, høy klokkehastighet

En typisk applikasjonskrets for PIC16F877A

Kretsen nedenfor består av en lampe hvis bryter styres ved hjelp av en PIC-mikrokontroller. Microcontroller er grensesnittet med en ekstern krystall som gir klokkeinngang.

PIC16F877A Microcontrollers-applikasjon

PIC16F877A Microcontrollers-applikasjon

PIC er også grensesnittet med en trykknapp, og når du trykker på trykknappen, sender mikrokontrolleren følgelig et høyt signal til bunnen av transistoren, for å slå på transistoren og dermed gi riktig tilkobling til reléet for å slå den på og tillate strøm av vekselstrøm til lampen, og dermed lyser lampen. Status for operasjonen vises på LCD-skjermen som er grensesnittet til PIC-mikrokontrolleren.

MSP Microcontroller

En mikrokontroller som MSP430 er en 16-biters mikrokontroller. Begrepet MSP er forkortelsen til 'Mixed Signal Processor'. Denne mikrokontrollerfamilien er hentet fra Texas Instruments og designet for lave kostnader så vel som for lavt strømforsyningssystem. Denne kontrolleren inkluderer en 16-bit databuss, adresseringsmodus-7 med reduserte instruksjonssett, som tillater en tettere, kortere programmeringskode som brukes for rask ytelse.

Denne mikrokontrolleren er en slags integrert krets som brukes til å utføre programmene for å kontrollere andre maskiner eller enheter. Det er en slags mikroenhet som brukes til å kontrollere andre maskiner. Funksjonene til denne mikrokontrolleren er vanligvis tilgjengelig med andre typer mikrokontroller.

  • Komplett SoC som ADC, LCD, I / O-porter, RAM, ROM, UART, vakthundtimer, grunnleggende timer osv.
  • Den bruker en ekstern krystall og en FLL-oscillator (frekvenslåst sløyfe) stammer hovedsakelig fra alle indre CLK-er
  • Effektutnyttelsen er lav som 4,2 nW bare for hver instruksjon
  • Stabil generator for de mest brukte konstanter som –1, 0, 1, 2, 4, 8
  • Typisk høy hastighet er 300 ns for hver instruksjon som 3,3 MHz CLK
  • Adresseringsmodi er 11 der de syv adresseringsmodusene brukes til kildeoperandene og fire adresseringsmodus brukes til destinasjonsoperanden.
  • RISC-arkitektur med 27 kjerneinstruksjoner

Sanntidskapasiteten er full, stabil og det nominelle systemet CLK-frekvensen er oppnåelig etter 6-klokker bare når MSP430 er gjenopprettet fra laveffektmodus. For hovedkrystallen, ingen venter på å starte stabilisering og svingning.

Kjerneinstruksjonene ble kombinert ved hjelp av spesielle funksjoner for å gjøre programmet enkelt i MSP430 mikrokontrolleren ved hjelp av assembler ellers i C for å gi enestående funksjonalitet og fleksibilitet. For eksempel, selv ved å bruke et lavt antall instruksjoner, er mikrokontrolleren i stand til å følge omtrent hele instruksjonssettet.

Hitachi mikrokontroller

Hitachi mikrokontroller tilhører H8-familien. Et navn som H8 brukes i en stor 8-biters, 16-biters og 32-biters familie av mikrokontrollere. Disse mikrokontrollerne ble utviklet gjennom Renesas Technology. Denne teknologien ble grunnlagt i Hitachi halvledere, i 1990.

Motorola mikrokontroller

Motorola mikrokontroller er en ekstremt innarbeidet mikrokontroller, som brukes til datahåndteringsprosesser med høy ytelse. Enheten til denne mikrokontrolleren bruker en SIM (System Integration Module), TPU (Time Processing Unit) og QSM (Queued Serial Module).

Fordeler med typer mikrokontrollere

Fordelene med mikrokontrollertyper inkluderer følgende.

  • Pålitelig
  • Gjenbrukbar
  • Energieffektiv
  • Kostnadseffektiv
  • Gjenbrukbar
  • Det krever kortere tid å operere
  • Disse er fleksible og veldig små
  • På grunn av den høye integrasjonen kan størrelsen og kostnadene for systemet reduseres.
  • Grensesnittet til mikrokontrolleren er enkelt med ekstra ROM-, RAM- og I / O-porter.
  • Mange oppgaver kan utføres, slik at den menneskelige effekten kan reduseres.
  • Det er enkelt å bruke, feilsøking og vedlikehold av systemet er enkelt.
  • Det fungerer som en mikrocomputer uten digitale deler

Ulemper med mikrokontrollertyper

Ulempene med mikrokontrollertypene inkluderer følgende.

  • Programmeringskompleksitet
  • Elektrostatisk følsomhet
  • Grensesnitt med kraftige enheter er ikke mulig.
  • Dens struktur er mer kompleks sammenlignet med mikroprosessorer.
  • Vanligvis brukes den i mikrodelenheter
  • Det utfører ganske enkelt ufullstendig nei. av henrettelser samtidig.
  • Det brukes vanligvis i mikroutstyr
  • Den har en mer kompleks struktur sammenlignet med en mikroprosessor
  • Mikrokontrolleren kan ikke koble direkte til en enhet med høyere effekt
  • Den utførte bare et begrenset antall henrettelser samtidig

Anvendelser av mikrokontrollertyper

Mikrokontrollere brukes hovedsakelig til innebygde enheter, i motsetning til mikroprosessorer som brukes i personlige datamaskiner ellers andre enheter. Disse brukes hovedsakelig i forskjellige apparater som implanterbare medisinske apparater, elektroverktøy, motorstyringssystemer i biler, maskiner som brukes på kontorer, apparater som styres via fjernkontroll, leker, etc. Hovedapplikasjonene til mikrokontrollertyper inkluderer følgende.

  • Biler
  • Håndholdte målesystemer
  • Mobiltelefoner
  • Datasystemer
  • Sikkerhetsalarmer
  • Hvitevarer
  • Gjeldende meter
  • Kameraer
  • Mikroovn
  • Måleinstrumenter
  • Enheter for prosesskontroll
  • Brukes i måle- og måleinstrumenter, voltmeter, måling av roterende gjenstander
  • Kontrollerende enheter
  • Utstyr for industriell instrumentering
  • Instrumenteringsutstyr i bransjer
  • Lyssensing
  • Sikkerhetsutstyr
  • Prosessstyringsenheter
  • Kontrollerende enheter
  • Branndeteksjon
  • Temperatursensing
  • Mobiltelefoner
  • Auto-mobiler
  • Vaskemaskiner
  • Kameraer
  • Sikkerhetsalarmer

Dermed handler dette om en oversikt over mikrokontrollertyper . Disse mikrokontrollerne er mikrocomputere med en chip, og teknologien som brukes til fremstilling av den er VLSI. Disse er også kjent som innebygde kontrollere som er tilgjengelige i 4-biters, 8-biters, 64-biters og 128-biters. Denne brikken er designet for å kontrollere forskjellige innebygde systemfunksjoner. Her er et spørsmål til deg, hva er forskjellen mellom en mikroprosessor og en mikrokontroller?