Что такое микроконтроллер? - Как это работает? Область применения и навыки - преимущества

Содержание:

Anonim

Вступление

Микроконтроллер похож на мозг. Это простая микросхема (интегральная схема). Микро значит маленький. Контроллеры располагаются на небольшом чипе. В эту эпоху технологий все становится меньше по размеру с быстрой производительностью. Это достигается с помощью микроконтроллеров. это не что иное, как схема. Это сделано максимально компактно. Это та часть, которая используется во встроенных системах. За многие годы было изобретено много устройств для решения различных типов задач.

Определение

Обычно микроконтроллер - это вещь, которая включает в себя процессор, память, ввод / вывод (I / O) на одном кристалле. Они встречаются повсюду. Мы можем сказать это как процессор. Разные приложения имеют разные типы процессоров, которые являются не чем иным, как микроконтроллером.

Ex. В нашем компьютере у нас есть один процессор. Какая основная единица всей системы? Нет компаний, которые разрабатывают такие процессоры. Существуют микроконтроллеры, отличающиеся 4-битным, 8-битным, 16-битным, 32-битным, 64-битным и т. Д.

Микроконтроллеры запрограммированы таким образом, чтобы он легко выполнял задачи человека. Он запрограммирован на работу в соответствии с ситуациями. то есть инструкции, написанные для этого.

Понимание микроконтроллеров

Они в основном используются во встроенных системах. Если вы знаете встроенные системы, такие как стиральная машина, телефон, PSP и т. Д. Это небольшая специализированная система, которая не требует большого количества вычислений. Здесь они полезны.

Микроконтроллеры основаны на двух типах

1. Комплексный набор команд вычислений (CISC):

У него нет большого количества инструкций. Большой набор инструкций помогает программисту писать эффективные и короткие программы. Основная цель CISC - написать несколько строк кода на машинном языке.

2. Вычисление сокращенного набора команд (RISC):

RISC требует меньше аппаратной реализации из-за меньшего количества инструкций. Популярным примером этого является семейство микроконтроллеров PIC от Microchip.
Однако, более важным моментом является то, насколько быстро чип может выполнять свои инструкции и как он запускает определенное программное обеспечение.

Разница между микропроцессором и микроконтроллером

Микропроцессор

микроконтроллер

Это чип, который не имеет внутренней памяти, памяти, ввода-вывода и ПЗУ. Мы должны внешне прикрепить его к процессору.Он интегрирован с его RAM, ROM, I / O внутри.
Это большая система, для работы которой требуется больше периферийных устройств.Вы можете использовать этот единственный чип, и вы можете быть готовы к реализации задачи.
Он имеет одну или две битовые инструкции по обработкеОн имеет много инструкций по обработке битов
Микропроцессорные системы более гибки с точки зрения дизайна.Эти системы менее гибки с точки зрения дизайна
Имеет единую карту памяти для данных и кодаОн имеет отдельную карту памяти для данных и кода.

Как микроконтроллеры сделали работу такой простой?

Сегодня мы живем во встроенном мире. Где все получается в основном автоматизировано. Человеческая работа выполнена в виде небольшого чипа. Телевизор, стиральная машина, мобильный телефон, камера, холодильник, пульт дистанционного управления, кондиционер, роботы, игрушки, автомобиль и т. Д. - это устройство с микроконтроллером. Существует ряд компаний, производящих и продающих микроконтроллеры. Некоторые из них - Texas Instruments, компания Microchip, корпорация Intel, Fujitsu Semiconductor Europe и т. Д.

Что вы можете сделать с микроконтроллерами?

За последние три десятилетия микропроцессорная технология быстро изменилась. Мы анализируем и контролируем мир с помощью микроконтроллеров. Ему требуется меньше времени для доступа к памяти и устройствам ввода / вывода. Он имеет отдельную карту памяти для данных и кода. Микроконтроллеры имеют свою семью. Для разработки конкретной системы микроконтроллера требуются разные вспомогательные микросхемы и ресурсы.

Есть два способа использования микроконтроллеров:

  1. Встроенные микроконтроллеры
  2. Внешняя память Микроконтроллеры

Работа с микроконтроллером

Изначально нам нужно написать программу для контроллера. С древних времен мы делаем это на ассемблере. Который мы также назвали языком машинного уровня. Бинарный формат, который понимает компьютер. В настоящее время язык C, Python также используется. Микроконтроллеры созданы для работы на небольшом уровне. Встроенная система имеет эти микроконтроллеры. Встроенный означает, что все функции объединены в один блок. Микроконтроллеры стали очень продвинутыми. Они также поддерживают Wi-Fi, Ethernet и т. Д.

преимущества

  1. Это очень маленький по размеру
  2. Это недорого
  3. Низкое энергопотребление
  4. Надежны для небольших работ. Нет. из разных способов сделать микрочипы.

Почему мы должны использовать микроконтроллер?

Как я упоминал ранее, он работает как мозг системы. Он содержит все в одном чипе, как память, процессор, ввод / вывод, счетчик, таймер. Это встроенный модуль, запрограммированный для выполнения конкретной задачи согласно требованию.

Можно сказать, что микроконтроллер - это микропроцессор с некоторыми дополнительными преимуществами. Когда какое-либо устройство должно обмениваться данными и принимать какие-то решения самостоятельно, оно приходит в голову. Это дает интеллектуальность этому устройству для работы в соответствии с инструкциями, написанными на нем.

Сфера

  1. Микроконтроллеры и их приложения в основном ориентированы на автоматизацию промышленных машин и процессов. На начальном этапе обучения одного микроконтроллера более чем достаточно.
  2. Автоматизация необходима для облегчения процесса или механизма его работы и управления.
  3. Любая система, имеющая удаленный контроллер, в основном имеет микроконтроллер.
  4. Они имеют все функциональные блоки, которые отвечают общим потребностям автоматизации.

Кто является подходящей аудиторией для изучения микроконтроллеров?

  1. Для этого вопроса есть видение. Если вы действительно хотите создать систему самостоятельно. Если у вас есть идея для реализации, то вы должны пойти на это.
  2. Многие из нас заинтересованы в разработке и исследовании чипов. Эта область помогает нам расти в мире IT.
  3. Есть компании, которые нанимают людей, которые заинтересованы в разработке систем.
  4. Эта технология требует большей самоотдачи и тяжелой работы.
  5. Базовые знания микроконтроллеров являются обязательными для компьютерных инженеров.

Как эта технология поможет вам в карьерном росте?

Знание основ микроконтроллера и если у вас есть сильные навыки программирования с языком низкого уровня, вы настроены на эту область. Все твое. Мир будет двигаться по мере изменения технологий. Эта технология является основной частью компьютеров.

Вывод

В заключение я просто хочу сказать, что если вы заинтересованы в разработке системы или в чем-то подобном, у вас всегда есть шанс сделать шаг вперед. Это намного больше, чем мы думаем.

Рекомендуемые статьи

Это было руководство к тому, что такое микроконтроллер. Здесь мы обсудили работу, область применения, навыки, карьерный рост и преимущества микроконтроллера. Вы также можете просмотреть наши другие предлагаемые статьи, чтобы узнать больше -

  1. Карьера как инженер-программист
  2. Что такое разработка программного обеспечения?
  3. Обзор микропроцессора против микроконтроллера
  4. Язык ассемблера против машинного языка | Различия