மைக்ரோகண்ட்ரோலர் என்றால் என்ன?

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும். ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் அடிப்படையில் ஒரு சிப்பில் மலிவான மற்றும் சிறிய கணினி ஆகும், இது ஒரு செயலி, ஒரு சிறிய நினைவகம் மற்றும் நிரல்படுத்தக்கூடிய உள்ளீட்டு-வெளியீட்டு சாதனங்கள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. அவை முன் வரையறுக்கப்பட்ட மற்றும் முன் திட்டமிடப்பட்ட பணிகளைச் செய்ய தானாகவே கட்டுப்படுத்தப்பட்ட தயாரிப்புகள் மற்றும் சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். உண்மையில் ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் என்றால் என்ன என்பதைப் பற்றிய சிறந்த யோசனையைப் பெற; மைக்ரோகண்ட்ரோலர் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு தயாரிப்புக்கான எடுத்துக்காட்டைப் பார்ப்போம். சுற்றுப்புற வெப்பநிலையைக் காண்பிக்கும் டிஜிட்டல் தெர்மோமீட்டர் ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்துகிறது, இது வெப்பநிலை சென்சார் மற்றும் காட்சி அலகு (எல்சிடி போன்றவை) உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இங்குள்ள மைக்ரோகண்ட்ரோலர் வெப்பநிலை சென்சாரிலிருந்து உள்ளீட்டை மூல வடிவத்தில் எடுத்து, அதைச் செயலாக்கி, மனித எல்சிடி டிஸ்ப்ளே யூனிட்டில் மனிதனால் படிக்கக்கூடிய வடிவத்தில் காண்பிக்கும்.இதேபோல் பயன்பாடுகளின் தேவை மற்றும் சிக்கலுக்கு ஏற்ப பல மின்னணு சாதனங்களில் ஒற்றை அல்லது பல மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அவை எங்கே பயன்படுத்தப்படுகின்றன?

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அடிப்படையில் வன்பொருள் மற்றும் மென்பொருளின் கலவையான பல்வேறு வகையான தயாரிப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் மற்றும் குறிப்பிட்ட செயல்பாடுகளைச் செய்ய உருவாக்கப்பட்டவை. மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் பயன்படுத்தப்படும் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் - சலவை இயந்திரங்கள், விற்பனை இயந்திரங்கள், மைக்ரோவேவ், டிஜிட்டல் கேமராக்கள், ஆட்டோமொபைல்கள், மருத்துவ உபகரணங்கள், ஸ்மார்ட் போன்கள், ஸ்மார்ட் கடிகாரங்கள், ரோபோக்கள் மற்றும் பல்வேறு வீட்டு உபகரணங்கள்.

நாம் ஏன் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களைப் பயன்படுத்துகிறோம்?

உட்பொதிக்கப்பட்ட பயன்பாடுகளில் ஆட்டோமேஷனைப் பயன்படுத்த மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தனித்தனி நுண்செயலி, நினைவகம் மற்றும் உள்ளீடு / வெளியீட்டு சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படும் ஒரு வடிவமைப்போடு ஒப்பிடும்போது, ​​மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் அபரிமிதமான பிரபலத்தின் முக்கிய காரணம், ஒரு தயாரிப்பு அல்லது வடிவமைப்பின் அளவு மற்றும் விலையைக் குறைக்கும் திறன் ஆகும்.

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் உள்ளமைக்கப்பட்ட நுண்செயலி, ரேம், ரோம், சீரியல் இடைமுகங்கள், இணை இடைமுகங்கள், அனலாக் டு டிஜிட்டல் மாற்றி (ஏடிசி), டிஜிட்டல் டு அனலாக் கன்வெர்ட்டர் (டிஏசி) போன்ற அம்சங்கள் இருப்பதால், அதைச் சுற்றியுள்ள பயன்பாடுகளை உருவாக்குவது எளிது. கூடுதலாக, மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் நிரலாக்க சூழல் அவற்றின் தேவைக்கேற்ப பல்வேறு வகையான பயன்பாடுகளை கட்டுப்படுத்த பரந்த சாத்தியங்களை வழங்குகிறது.

பல்வேறு வகையான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் யாவை?

சந்தையில் பரந்த அளவிலான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உள்ளன. அட்மெல், ஏ.ஆர்.எம். புரோகிராம் செய்யக்கூடிய நினைவகம், ஃபிளாஷ் அளவு, விநியோக மின்னழுத்தம், உள்ளீடு / வெளியீட்டு ஊசிகளும், வேகம் போன்ற பல்வேறு அளவுருக்களைப் பார்த்தால், ஒருவர் அவற்றின் பயன்பாட்டிற்கு சரியான மைக்ரோகண்ட்ரோலரைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.

இந்த அளவுருக்களுக்கு ஏற்ப இந்த அளவுருக்கள் மற்றும் பல்வேறு வகையான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களைப் பார்ப்போம்.

தரவு பஸ் (பிட் அளவு):

பிட் அளவின் படி வகைப்படுத்தப்படும் போது, ​​பெரும்பாலான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் 8-பிட் முதல் 32 பிட் வரை இருக்கும் (அதிக பிட் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களும் கிடைக்கின்றன). 8-பிட் மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் அதன் டேட்டா பஸ் 8 டேட்டா கோடுகளைக் கொண்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் 16 பிட் மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் அதன் டேட்டா பஸ் 16 டேட்டா கோடுகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் 32 பிட் மற்றும் அதிக மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுக்கு.

நினைவு:

நிரல்களையும் தரவையும் சேமிக்க மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுக்கு நினைவகம் (ரேம், ரோம், ஈப்ரோம், ஈப்ரோம், ஃபிளாஷ் மெமரி போன்றவை) தேவை. சில மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உள்ளடிக்கிய மெமரி சில்லுகளைக் கொண்டிருக்கும்போது, ​​மற்றவர்களுக்கு வெளிப்புற நினைவகம் இணைக்கப்பட வேண்டும். இவை முறையே உட்பொதிக்கப்பட்ட நினைவக மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் வெளிப்புற நினைவக மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. உள்ளடிக்கிய நினைவக அளவு வெவ்வேறு வகையான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களிலும் மாறுபடும், பொதுவாக 4B முதல் 4Mb வரை நினைவகம் கொண்ட மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களைக் காணலாம்.

உள்ளீட்டு / வெளியீட்டு ஊசிகளின் எண்ணிக்கை:

உள்ளீட்டு-வெளியீட்டு முள் அளவுகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மாறுபடும். பயன்பாட்டின் தேவைக்கேற்ப ஒரு குறிப்பிட்ட மைக்ரோகண்ட்ரோலரை ஒருவர் தேர்வு செய்யலாம்.

வழிமுறை தொகுப்பு:

இரண்டு வகையான அறிவுறுத்தல் தொகுப்புகள் உள்ளன - RISC மற்றும் CISC. ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் RISC (குறைக்கப்பட்ட வழிமுறை தொகுப்பு கணினி) அல்லது CISC (சிக்கலான வழிமுறை தொகுப்பு கணினி) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தலாம். பெயர் குறிப்பிடுவது போல, ஒரு அறிவுறுத்தலின் கடிகார சுழற்சியை வரையறுக்கும் செயல்பாட்டு நேரத்தை RISC குறைக்கிறது; பல வழிமுறைகளுக்கு மாற்றாக ஒரு வழிமுறையைப் பயன்படுத்த CISC அனுமதிக்கிறது.

நினைவக கட்டமைப்பு:

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன - ஹார்வர்ட் மெமரி ஆர்கிடெக்சர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் பிரின்ஸ்டன் மெமரி ஆர்கிடெக்சர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள்.

மாணவர்கள் மற்றும் பொழுதுபோக்குகளிடையே பிரபலமான சில மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் இங்கே.

8051 தொடர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் (8-பிட்)

ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் அட்மெல் (ATtiny, ATmega series)

மைக்ரோசிப்பின் பிஐசி தொடர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள்

MSP430 போன்ற டெக்சாஸ் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்ஸின் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள்

ARM மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள்

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் அம்சங்கள்

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் அவற்றின் பல்வேறு அம்சங்களுக்காக உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் கீழேயுள்ள தொகுதி வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இது செயலி, ஐ / ஓ பின்ஸ், சீரியல் போர்ட்கள், டைமர்கள், ஏடிசி, டிஏசி மற்றும் குறுக்கீடு கட்டுப்பாடு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

செயலி அல்லது CPU

செயலி என்பது ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் மூளை. நிரல்கள் மூலம் உள்ளீட்டு ஊசிகளாலும் அறிவுறுத்தல்களாலும் உள்ளீட்டை வழங்கும்போது, ​​அது தரவை அதற்கேற்ப செயலாக்குகிறது மற்றும் வெளியீட்டு ஊசிகளில் வழங்குகிறது.

நினைவு

அனைத்து நிரல்களையும் தரவையும் சேமிக்க நினைவக சில்லுகள் மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. ரேம், ரோம், ஈபிரோம், ஈப்ரோம், ஃப்ளாஷ் மெமரி போன்ற மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் ஒருங்கிணைந்த பல்வேறு வகையான நினைவகம் இருக்கலாம்.

உள்ளீடு-வெளியீட்டு துறைமுகங்கள்

ஒவ்வொரு மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் உள்ளீட்டு வெளியீட்டு துறைமுகங்கள் உள்ளன. மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் வகைகளைப் பொறுத்து, உள்ளீட்டு வெளியீட்டு ஊசிகளின் எண்ணிக்கை மாறுபடலாம். வெளிப்புற உள்ளீடு மற்றும் சென்சார்கள், காட்சி அலகுகள் போன்ற வெளியீட்டு சாதனங்களுடன் இடைமுகப்படுத்த அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

தொடர் துறைமுகங்கள்

அவை மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் தொடர் இடைமுகத்தை மற்ற சாதனங்களுடன் எளிதாக்குகின்றன. சீரியல் போர்ட் என்பது ஒரு தொடர் தகவல்தொடர்பு இடைமுகமாகும், இதன் மூலம் தகவல் ஒரு நேரத்தில் ஒரு பிட் அல்லது வெளியே மாற்றப்படுகிறது.

ADC மற்றும் DAC

சில நேரங்களில் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகள் தரவை டிஜிட்டலில் இருந்து அனலாக் மற்றும் நேர்மாறாக மாற்ற வேண்டும். எனவே பெரும்பாலான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் தேவையான மாற்றங்களைச் செய்ய உள்ளடிக்கிய ஏடிசி (அனலாக் டு டிஜிட்டல் மாற்றி) மற்றும் டிஏசி (டிஜிட்டல் முதல் அனலாக் மாற்றிகள்) உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

டைமர்கள்

டைமர்கள் மற்றும் கவுண்டர்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளின் முக்கிய பகுதிகள். துடிப்பு உருவாக்கம், வெளிப்புற பருப்புகளின் எண்ணிக்கை, பண்பேற்றம், ஊசலாட்டம் போன்ற பல்வேறு செயல்பாடுகளுக்கு அவை தேவைப்படுகின்றன.

குறுக்கீடு கட்டுப்பாடு

குறுக்கீடு கட்டுப்பாடு என்பது மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் சக்திவாய்ந்த அம்சங்களில் ஒன்றாகும். இது ஒரு வகையான அறிவிப்பாகும், இது நடந்துகொண்டிருக்கும் செயல்முறையைத் தடுக்கிறது மற்றும் குறுக்கீடு கட்டுப்பாட்டால் வரையறுக்கப்பட்ட பணியைச் செய்ய அறிவுறுத்துகிறது.

இதையெல்லாம் சுருக்கமாகக் கூற, மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில் குறிப்பிட்ட பணிகளைச் செய்ய வடிவமைக்கப்பட்ட சிறிய மினி கணினிகள். பரந்த அளவிலான அம்சங்களுடன், அவற்றின் முக்கியத்துவமும் பயன்பாடும் மிகப் பெரியவை, மேலும் அவை எல்லா தொழில்களிலும் உள்ள தயாரிப்புகள் மற்றும் சாதனங்களில் காணப்படுகின்றன.