میکروکنترلرها (ریزکنترلگر) (نحوه عملکرد و کاربردهاو ساختار) مهندسی برق _ الکترونیک

پژوهشگر و نویسنده: (  افشین رشید )

نکته : به آی سی هایی که قابل برنامه ریزی می باشد و عملکرد آنها از قبل تعیین شده میکروکنترلر میگوینـد میکـرو کنترل ها دارای ورودی - خروجی  و  قدرت پردازش می باشد.

قطعه ای که این روزها دارد جای خود را در خیلی از وسایل الکتریکی باز میکند .از برد های رباتیک ؛ الکترونیک؛ الکترومکانیک  و هر وسیله ای که بتوان پیچیدگی را در آن مشاهده نمود . یک میکروکنترلر میباشد ، کلمه میکروکنترلر این کلمه از دو کلمه  1-میکرو 2-کنترلر تشکیل شده است میکرو :یک واحد یونانی است و برابر با 10 به توان منفی 6 متر است. یعنی یک ملیونیوم متـر واحـد خیلـی کوچک میباشد ....ولی واحدهای خیلی کوچکتر از این هـم وجود دارد کـه در الکترونیـک مـورد اسـتفاده قـرار میگیرند ..مانند نانو چیپ ها که استفاده های فراوانی در صنایع نانو الکترونیک دارا میباشند. معنی کنترلر :یعنی کنترل کننده به تعبیری یعنی "مغز " البته بدون تفکر فقط دستوراتی که به آن داده می شودبه بهترین نحو انجام می دهد. کلمه میکرو به دو منظور استفاده میشود منظور اول و مهم سرعت عمل میکروکنترلر است که میتواند تـا یـک ملیونیوم ثانیه باشد و دستوارتی که سیستم به آن میدهد با این سرعت انجام دهد به همین خاطر واژه میکـرو رو بـه  آن اختصاص دادند البته معنی دوم آن شاید کوچکی این قطعه باشد که تا یک ملیونیوم متر کوچک شـده است شاید باور کردنی نباشد ولی در یک تراشه این امکان وجود دارد تا بیش از یک ملیون تراتزیستور به کار رفته باشد 

بخشهای مختلف میکروکنترلر :

میکروکنترلر ها از بخشهای زیر تشکیل شده اند 

 Cpu واحد پردازش 

 Alu واحد محاسبات 

 O /I ورودی ها و خروجی ها 

 Ram حافظه اصلی میکرو 

 Romحافظه ای که برنامه روی آن ذخیره می گردد 

 Timerبرای کنترل زمان ها و... 

خانواده های میکروکنترلر : 

 : Pic - AVR - 8051 خانواده

یک میکروکنترلر چگونه برنامه ریزی میشود : 

میکرو کنترلر ها دارای کامپایلرهای خاصی می باشد که با زبان های c, Assemblybasic می توان برای آنها برنامه نوشت سپس برنامه نوشته شده را توسط دستگاهی به نام programmer که در این دستگاه ای سی قرار می گیرد و توسط یک کابل به یکی از در گاه های کامپیوتر وصل می شود برنامه نوشته شده روی آی سی انتقال پیدا میکند و در Rom ذخیره می شود. با میکرو کنترلر چه کارهایی می توان انجام داد .این آی سی ها حکم یک کامپیوتر در ابعاد کوچک و قدرت کمتر را دارند بیشتر این آی سی ها برای کنترل و تصمیم گیری استفاده می شود چون طبق الگوریتم برنامه ی آن عمل می کند این آی سی هـا بـرای کنتـرل ربات ها تا استفاده در کارخانه صنعتی کار برد دارد . 

امکانات میکرو کنترلرها : 

امکانات میکرو کنترلرها یکسان نیست و هر کدام امکانات خاصی را دارا می باشند و در قیمت هـای مختلـف عرضه می شود.برای شروع کار با میکرو کنترلر بهتر است که یک زبان برنامه نویسی مثل c یا basic را بیاموزیـد سـپس یک برد programmer تهیه کرده و برنامه خود را روی میکرو ارسال کنید سپس مدار خود را روی بـرد برد بسته و نتیجه را مشاهده کنید .


پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک