Mikrovaldiklių programos

Dėl to, kad dabartiniai mikrovaldikliai turi pakankamai didelę skaičiavimo galią, leidžiančią tik viena maža mikroschema realizuoti pilnai funkcionalų įrenginį su nedideliu matmeniu, be to, esant mažam energijos suvartojimui, tiesiogiai komplektuojamų įrenginių kaina vis mažėja. .

Dėl šios priežasties mikrovaldiklius galima rasti visur visiškai skirtingų įrenginių elektroniniuose blokuose: kompiuterių pagrindinėse plokštėse, DVD diskų valdikliuose, kietuosiuose ir kietojo kūno įrenginiuose, skaičiuotuvuose, skalbimo mašinų valdymo pultuose, mikrobangų krosnelėse, telefonuose, vakuuminiuose įrenginiuose. valikliai, indaplovės, patalpų buitiniai robotai, programuojamos relės ir PLC, mašinos valdymo moduliuose ir kt.

Vienaip ar kitaip, praktiškai nė vienas šiuolaikinis elektroninis įrenginys šiandien neapsieina be bent vieno mikrovaldiklio viduje.

Nors 8 bitų mikroprocesoriai yra praeitis, 8 bitų mikrovaldikliai vis dar plačiai naudojami ir šiandien. Yra daug programų, kuriose didelio našumo visai nereikia, tačiau kritinis veiksnys yra maža galutinio produkto kaina.Žinoma, yra galingesnių mikrovaldiklių, galinčių realiu laiku apdoroti didelius duomenų srautus (pavyzdžiui, vaizdo ir garso).

Čia yra trumpas mikrovaldiklių periferinių įrenginių sąrašas, iš kurio galite padaryti išvadas apie galimas šių mažų lustų taikymo sritis ir galimas sritis:

• universalūs skaitmeniniai prievadai, sukonfigūruoti įvestims arba išvestims;

• įvairios I/O sąsajos: UART, SPI, I? C, CAN, IEEE 1394, USB, Ethernet;

• Skaitmeniniai-analoginiai ir analoginiai-skaitmeniniai keitikliai;

• lygintuvai;

• impulsų pločio moduliatoriai (PWM valdiklis);

• laikmačiai;

• Bešepetėlių (ir žingsninių) variklių valdikliai;

• Klaviatūros ir ekrano valdikliai;

• radijo dažnių siųstuvai ir imtuvai;

• įmontuoti masyvai su „flash“ atmintimi;

• įmontuotas laikmatis ir laikrodžio generatorius.

Kaip jau supratote, mikrovaldiklis yra maža mikroschema, ant kurios sumontuotas mažas kompiuteris. Tai reiškia, kad mažo lusto viduje yra procesorius, ROM, RAM ir periferiniai įrenginiai, kurie gali sąveikauti tiek tarpusavyje, tiek su išoriniais komponentais, tereikia įkelti programą į mikroschemą.

Programa užtikrins mikrovaldiklio veikimą pagal paskirtį – galės pagal teisingą algoritmą valdyti aplinkinę elektroniką (ypač: buitinę techniką, automobilį, atominę elektrinę, robotą, saulės sekiklį ir kt.).

Mikrovaldiklio laikrodžio dažnis (arba magistralės greitis) atspindi, kiek skaičiavimų mikrovaldiklis gali atlikti per laiko vienetą. Taigi, didėjant magistralės greičiui, didėja mikrovaldiklio našumas ir jo suvartojama galia.

Mikrovaldiklio našumas matuojamas milijonais instrukcijų per sekundę – MIPS (Million Instructions per Second). Taigi populiarus Atmega8 valdiklis, vykdydamas vieną pilną komandą per laikrodžio ciklą, pasiekia 1 MIPS per MHz našumą.

Tuo pačiu metu šiuolaikiniai skirtingų šeimų mikrovaldikliai yra tokie universalūs, kad tas pats valdiklis, perprogramuotas, gali valdyti visiškai skirtingus įrenginius. Neįmanoma apsiriboti viena sritimi.

Tokio universalaus valdiklio pavyzdys yra tas pats Atmega8, ant kurio jie montuojami: laikmačiai, laikrodžiai, multimetrai, namų automatikos indikatoriai, žingsninių variklių tvarkyklės ir tt

Tarp populiarių mikrovaldiklių gamintojų pažymime: Atmel, Hitachi, Intel, Infineon Technologies, Microchip, Motorola, Philips, Texas Instruments.

Mikrovaldikliai daugiausia klasifikuojami pagal duomenų, kuriuos valdiklio aritmetinis-loginis įrenginys apdoroja, bitumą: 4, 8, 16, 32, 64 – bitai. O 8 bitai, kaip minėta aukščiau, užima didelę rinkos dalį (apie 50 % vertės). Toliau ateina 16 bitų mikrovaldikliai, tada DSP valdikliai, naudojami signalams apdoroti (abu sudaro 20% rinkos).