Lär dig mer om mikrokontroller (1 / 18 steg)

Steg 1: Vad är en mikrokontroller?

Innan du kan designa med en mikrokontroller, måste du verkligen vet vad man är. Mikrokontroller är alla omkring dig, även om du inte kanske ens inser det. Många människor tycks overawed av tanken på en mikrokontroller. För ett tag sedan talade jag med en kvinna som, när jag berättade att jag arbetar med mikrokontroller, svarade att dessa saker var långt bortom henne. Jag svarade att kanske hon inte kunde design med dem ännu, men att hon använder dessa små datorer hela tiden. Hon verkade tro att jag var nötter som tyder på att hon ens kunde vara inblandade, på något sätt, med "high tech" sånt. Dessa mikrokontroller är hjärnan i många produkter runt hem och kontor. Dessa microcontrollers finns i klockor, mikrovågsugnar, telefoner, bilar och lastbilar, DVD-spelare och robotar, faktiskt nästan varje produkt som har en display kommer att använda minst en av dessa microcontrollers. Så, de flesta människor i industrialiserade länder är redan microcontroller användare, även om de inte tror på sig själva så.

Vad är en dator?

En mikrokontroller är en typ av dator, så vad är en dator? Alla datorer består av fyra stora enheter. Dessa inkluderar enhetens Input, Output enheten, centralenheten och minnesenheten. Input enheten är så att datorn får de uppgifter som det kommer att göra det arbete. De flesta människor vet om ingående enheter anslutna till sina stationära datorer, enheter som tangentbordet och musen. Centralenheten utför arbetet i datorns program som körs. Denna består av en styrenhet och en aritmetisk/logik enhet (kallas även en ALU). Tillsammans utgör dessa två enheter centralenheten processorn, eller Huvudprocessorn. Medan arbetande, CPU håller sina instruktioner, eller programmet, tillsammans med data som det arbetar, i minnesenheten. Efter datorn gör det computing, det kommer att presentera resultaten av detta arbete genom utmatningsenhet. Några av de output enheter anslutna till din stationära dator vore en bildskärm och skrivare. En mikroprocessor kombinerar de två delarna av datorns CPU (styrenheten och ALU) till en enda integrerade kretsar (IC) eller chip.

En dator kan göra ett stort antal olika jobb. De datorer som du kanske mest kända är de som sitter på eller bredvid skrivbordet och kör Windows eller Linux eller kanske MacOS. Dessa allmänna ändamål datorer hjälper dig skriva ett brev eller uppsats, balansera din ekonomi eller din redovisning böcker eller kanske forskning olika ämnen genom att låta dig surfa på webben. En helt annan typ av jobb är för att datorn ska springa (eller styra) utrustning. Genom att ansluta elektriska raderna i en dators ingång enhet till olika växlar eller sensorer och ansluta elektrisk raderna i datorns utmatningsenhet till lampor, motorer och andra sådana enheter, kan en dator styra saker som ett monteringsband, en mikrovågsugn, en stereo eller ens något som liknar en plan eller rymdskepp. Något som kan drivas av en eller flera switchar kan i själva verket är ansluten till en arbetsledningen och kontrolleras av en dator. Dessa datorer, som är hängivna till kontroll av utrustning, kallas kontroll datorer, eller helt enkelt styrenheter.

På samma sätt att en mikroprocessor kombinerar de två delarna av en styrenhet till en IC, en mikrokontroller kombinerar de fyra delarna av en dator till en enda IC-dessa ICs är speciellt skapad för att inkludera saker användbara för att kontrollera utrustning. Således, de kallas microcontrollers.

Som ni ser, finns det inget inneboende komplexa om mikrokontroller; de är helt enkelt små kontroll datorer integrerade på ett enda chip. Mikrokontroller på datorn Tiny2313 försöksledaren är en IC (eller chip) från Atmel, som kallas AVR ATtiny2313A.