Mikrokontrollerlar

Mikrokontrollerlar Reja 1. Mikrokontrollerlar 2.Mikrokontrollerning ishlash algaritmi Mikrokontrollerlar Agar mikrokontroller(microcontroller) atamasini so'zma-so'z tarjima qiladigan bo'lsak - boshqarish uchun mo'ljallangan kichik o'lchamli qurilma deb tarjima qilish mumkin. Bu yerda control iborasi nazorat atamasidan ko'ra boshqarish atamasiga ko'proq mos keladi. Amaliyotda mikrokontroller funksiyalari tarkibiga - ishlab chiqarish jarayonlarini, maiishiy texnik jihozlarni, maxsus texnikalarni, mahlumot yig'ish tizimlarini hamda shu kabi qurilmalarni boshqarish va nazorat qilish kiradi. Mikrokontrollerlarni mikroprotsessorlar, mikrokonvertorlar, raqamli signal protsessorlar va mikrokompyuterlardan farqlash kerak. So'zlanshi jihatidan ular deyarli bir xil bo'lsa xam vazifasi jihatidan har xil qurilmalardir. Ularni birlashtiruvchi bu - funksional tamomlangan boshqaruv tizimiga yaroqli bo'lgan bir korpus tarkibidagi uzellar jamlamasi. Bu qurilmalarning eng tarixiysi mikroprotsessorlar. Avlod yetakchisi Intel(AQSH) firmasi 1971-yil 15-noyabrda taqdim etgan i4004mikrosxemasidir. Mikroprotsessorni umumiy strukturaviy sxemasi quyidagi 18.1rasmda keltirilgan. Uning tarkibiga - arifmetik hisoblagich, mantiqiy yadro va umumiy qo'llash registrlarini o'z ichiga olgan markaziy protsessor qurilmasi (TsPU) kiradi. TsPU tashqi dunyo bilan uchta shina orqali muloqot qilib, bularga: mahlumotlar, adreslar va boshqaruv shinalari kiradi. Ushbu shinalar orqali tashqi qurilmada saqlanuvchi boshqaruvchi dastur kodlari kiradi. TsPUda registrlarni boshlang'ich sozlashlar qaytarish RESET signali bilan, ish jarayonini sinxronlash esa taktli impuls SYN bilan amalga oshiriladi. 18.1-rasm. Mikroprotsessor struktur sxemasi. 1970-yillarda katta integral sxemalar ishlab chiqarilishi bilan protsessorlarni oddiy protsessorlar va mikroprotsessorlarga ajratish boshlandi. Agarda TsPU kristalliga tezkor va doyimiy xotira (OZU, PZU), taymerlar, schetchik sanagichlar, analog-raqamli va raqamli-analog o'zgartirgichlar (ATsP, TsAP), interfeys uzellari va kirishchiqish portlarini qo'shadigan bo'lsak mikroprotsessor mikrokontrollerga aylanadi(18.2rasm). Birinchi mikrokontroller Intel(AQSH) firmasi tomonidan 1976-yilda yaratilgan. Ilk mikrokontroller avlodi MCS-48 bo'lib, i8048mikrosxemasi yetakchi mikrokontroller sanaladi. 18.2-rasm. Mikrokontroller struktur sxemasi. Turli fikrlarni biriga ehtibor qilsak, mikrokontroller - bu qurilmalar interfeysi bilan tahminlangan maxsus mikroprotsessor deb qaraladi. Mikrokontroller va mikroprotsessor orasidagi asosiy farq bu - mikrokontrollerning mukammalligidir. Masalan, takt impulslari tarkibiy sixrogenerator ishlab chiqaradi, u o'z o'rnida xam avtonom holatda, xam tashqi kvarts rezonator orqali ishlashi mumkin. Kirishchiqish portlari o'z funksiyalarini keng ko'lamda o'zgartirishi hamda datchiklar va ijrochi qurilmalar bilan bog'lanish imkoniga ega. Boshqaruvchi dastur tashqi xotirada emas ichki xotira(PZU)da saqlanadi. Undagi dasturni o'chirish va modifikatsiya qilish mumkin. Chunki, zamonaviy mikrokontrollerlar ko'p marttalik qayta yoziladigan FLASH xotiraga ega. Dasturlash uchun odatda mikrokontrollerni sxema panelidan ko'chirish talab etilmaydigan ISP (In-System-Programming) interfeysi bilan tahminlangan. Mikrokonvertor - bu Analog Devices firmasining maxsus qurilmasidir. Bu yuqori tezlikdagi analog-raqamli o'zgartirgich, mahlumotlarni qayta ishlovchi universal mantiqiy blok va ko'p razryadli raqamli-analog o'zgartirgich. Mikrokonvertor va mikrokontrollerning struktur sxemasi bir xil. Asosiy farq shundaki mikrokonvertorda ATsP-TsAP tarkibiga universal mantiqiy blok qo'shilgan bo'lsa, mikrokontrollerda raqamli hisoblash yadrosi tarkibiga ATsP-TsAP ...