نحوه انجام دادن دستور (میکروکنترلر) و تفاوت میکروپروسسور و میکروکنترلر (مهندسی برق_ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : در واقع میکروکنترلر ها ، از مدل میکرو کامپیوتر ها طراحی و تولید می شوند. وظایف و نحوه عملکرد میکروکنترلر ها را از پیش تعیین می نمایند. همانطور که از نام آن ها مشخص می باشد به صورت یک IC کوچک هستند و قابلیت برنامه ریزی هستند.
نحوه انجام دادن کار میکروکنترلر را به صورت کلی بررسی میکنیم،تا به حال با ماشین حساب کار کرده اید تا حالا به نحوه کار کرد آن فکر کرده اید شما اطلاعات خود را که همان عملیات ریاضی هست به وسیله صفحه کلید به آن می دهید بعد ماشین حساب این اطلاعات را بر مبنای دستوراتی که قبلا به آن داده شده پردازش میکند و جواب را روی lcdنمایش میدهد. در واقـع یـک میکروکنترلر برنامه ریزی شده به عنوان مغز ماشین حساب این اطلاعات یا داده رو از صفحه کلیـد میگیـردروی آنهـــا پـــردازش انجـــام مـــی دهـــد و بعـــد بـــر روی lcd نمـــایش میدهـــد .کار میکروکنترلر دقیقا مشابه این است میکرو کنترلر بر مبنای یک سری ورودی که به آن داده میشـود مـثلا این ورودی اگر از یک سنسور دما باشد که درجه حرارت رو نمایش میدهد یا از هر چیز دیگه مثل صفحه کلید بـر مبنـای این ورودی ها و برنامه ای که قبلا ما به آن داده ایم خروجی خود را تنظیم میکنند کـه ممکن است خروجـی یـک موتور یا یک lcd یا هر چیز دیگری که با الکتریسیته کار بکند. حالت دیگری هم می تواند باشد که فقط میکروکنترلر بر مبنای برنامه ای که داده می شود عمل کند و خروجی را فقط بر اساس برنامه بگیرد.
ساختمان داخلی میکروکنترلر :
کامپیوترشخصی شما که روی آن کار انجام می دهید دارای یک پردازنده مرکز به نام cpu که از کنار هم قـرار گرفتن چندین ملیون ترانزیستور تشکیل شده و بر روی اطلاعات پردازش انجام می دهد . میکرو کنترلر هـم دارای یک پردازنده مرکزی به نام cpu است که دقیقا کار cpu کامپیوتر رو انجام می د هد با این تفاوت که قدرت و سرعت پردازشش از cpu کمتر میباشد که به آن میکروپرسسور میگویند در میکروکنترلر علاوه بر cpu دارای حافظه نیز است که برنا مـه یا دستوریکه بهش میدیم در اون قرار می گیرد در کنار حافظه در میکروکنترلرهای امروزی تایمرها برای تنظـیم زمـان کانتر ها برای شمارش کانال های آنالوگ به دیجیتال پورت های برای گرفتن و انتقال اطلاعات و امکاناتی دیگر تشکیل شده و همه اینها در یک چیپ قرار گرفتـه کـه تکنولوژی جدید آن در یک تراشه به اندازه یک سکه قرار داده شده است.
تفاوت میکروپروسسور و میکروکنترلر:
میکروپرسسور همانطور که گفته شد یک پردازنده است و برای کار باید به آن چیپ های حافظه و چیز هـای دیگری را به آن اضافه کرد این امکان کاربردی دارد که بر حسـب کارمـان حافظـه مناسـب و دیگـر قطعات را مانند تایمرها و غیره به صورت بیشتری استفاده کنیم ولی مدار خیلی پیچیده می شود و از لحـاظ هزینه هم هزینه بیشتر می شود به همین دلیل امروزه از میکروپرسسورها کمتر استفاده میشود اما این روزها میکرو کنترلر های جدید با حافظه های زیاد تعداد تایمر زیاد پورت های زیاد و تنوع بسیار زیاد انها بر حسب ایــن امکانــات دســت مــا را بــاز گذاشــته اســت تــا دیگــر میکروپرسســورها را فرامــوش کنــیم.
عیب میکروکنترلر :
میکروکنترلر با این همه مزایا در سیستم دارای یک عیب کوچک است.و آن سرعت پایین است (سرعتی معادل یک ملیونیوم ثانیه) سرعت کمی نیست و یک گیت منطقی رو در نظر بگیرید که با توجه به ورودی خروجی خود را تنظیم میکند سرعت عمل این گیـت منطقی 10 به توان منفی 9 ثانیه است یعنی نانو ثانیه ولی اگر ما بخواهیم این گیت رو با میکروکنترلر کار کنیم سرعتی معادل میکرو ثانیه داریم پس از لحاظ سرعت برای کاربرد های خیلی محدودی میکرو کنترلر مناسـب نیست
نویسنده: افشین رشید