logo
+7 (499) 322-94-20

Микроконтроллер – важный элемент современной электроники

Одной из наиболее распространенных и востребованных деталей, применяющихся в цифровой электронике, являются микроконтроллеры, представляющие собой микросхему компактного размера, на миниатюрном кремниевом кристалле которой собрано устройство с богатыми возможностями, по своим функциям напоминающее настоящий микрокомпьютер. Удивительно – но на нескольких квадратных миллиметрах такого чипа умещаются процессор, оперативная и постоянная память, а также многочисленные компоненты для обработки взаимодействия с различной периферией, работа и взаимодействие которых между собой осуществляется за счет использования специального хранимого внутри контроллера низкоуровневого программного обеспечения.

Применение микроконтроллеров

Основным предназначением микросхем такого типа является управление широким спектром электронных устройств. Яркими примерами встречающихся повсеместно приборов, в которых применяются подобные чипы, являются:

  • Персональные компьютеры
  • Бортовые системы автомобилей
  • Телевизоры и бытовая техника
  • Промышленные роботы
  • Военные радиолокаторы
  • Планшеты и сотовые телефоны
  • Станки с программным управлением

Перечисленные варианты использования микроконтроллеров — лишь капля в море, поскольку без этих небольших, но очень важных элементов не может обойтись практически ни одно окружающее современного человека цифровое оборудование, независимо от его предназначения.

Из чего состоят микроконтроллеры?

Несмотря на то, что сегодня существует огромное количество распространенных стандартов микроконтроллеров, отличающихся своими функциональными возможностями и целым рядом других особенностей в зависимости от конкретных семейств и платформ, принцип их строения и действия во всех случаях примерно одинаков. По сути, такая схема представляет собой миниатюрную программируемую ЭВМ, состоящую из следующих основных структурных элементов:

  • АЛУ – компонент, исполняющий логические  арифметические операционные вычисления, играющий роль центрального процессора
  • ОЗУ – энергозависимая память, использующаяся для временного локального хранения применяемых данных
  • ПЗУ – энергонезависимое перезаписываемое устройство для запоминания информации, содержащее управляющую работой микропрограмму (прошивку), а также полезную информацию, используемую для работы, например, параметры и настройки, табличные значения и функциональные константы

Микроконтроллер схемы в большинстве случаев имеет в своей структуре не только основные, но и вспомогательные дополнительные элементы, яркими примерами которых являются:

  • Аналоговый компаратор – компонент, отвечающий за процедуру сравнения нескольких аналоговых сигналов на входах оборудования
  • Таймер – компонент для установки и контроля временных интервалов, а также для реализации всевозможных задержек, необходимых в работе микросхемы
  • АЦП – устройство для преобразования входного аналогового сигнала в цифровой
  • ЦАП – устройство для осуществления преобразования цифрового вида в аналоговый
  • Импульсный генератор – компонент, создающий тактовые импульсы, необходимые для синхронизации работы чипа

Другими словами, микроконтроллер – это настоящий электронный конструктор, позволяющий умелому специалисту разработать собственное устройство управления и запрограммировать в него необходимый функционал. В процессе написания управляющей программы производится активация или дезактивация определенных составных компонентов микрокомпьютера, а также задаются алгоритмы их работы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Каркасный зимний дом — преимущества и недостатки

Каркасный зимний дом обладает различными достоинствами. Он характеризуется превосходными теплоизоляционными свойствами, а для его постройки не понадобится тратить много денежных средств.

Варианты зимнего утепления водопровода

Вода необходима человеку в любое время года и в любом месте – как в городской квартире, так и в загородном доме, как зимой, так и летом.