میکروکنترلر چگونه کار میکند ؟

این ویدئو نشان میدهد که میکروکنترلر ها چگونه کار میکنند ! فعال بالا شما را به دیدن این ویدئو دعوت میکند :

متن ویدئو به زبان فارسی :

میکروکنترلر یک مدار مجتمع که برنامه را اجرا میکند ، شبیه یک کامپیوتر.

شما می توانید میکروکنترلرها را در بسیاری از وسایل خانگی  مانند ریموت کنترل ماشین، قهوه ساز، مایکروویو و…  پیدا کنید.  اغلب میکروکنترلرهای مدرن شامل ۳ کامپوننت کلیدی هستند : یک پردازشگر مرکزی که مغز میکروکنترلر است، حافظه برنامه که به مغز با دستورالعمل های خود کمک می کند که چه کاری انجام دهد و واحد ورودی/ خروجی برای پردازش داده های خروجی.

نگاه کنید تا ببینید که یک میکروکنترلر چگونه کار میکند .

هر یک از این ها نشان دهنده یک عملگر هستند، هسته یا جوجه ها در این نمونه، برنامه‌ها را اجرا می‌کنند تا برنامه بعدی فراخوانی شود .

به فراخوانی و اجرای همزمان، خط لوله (pipeline)  گفته می شود  و این عملکرد سریع تر است و تأثیر بیشتری دارد، مادر در این نمونه بیشتر رفت و آمد می کند، جوجه ها می خورند و  کرم های خاکی دیگر را فراخوانی می کنند.

بعضی کرم ها از دیگر کرم ها بزرگتر هستند و جوجه ها نیاز دارند تا آنها به قسمت‌های کوچکتری تقسیم می‌شوند  تا بتوانند آنها را تمام کنند.

به همان اندازه که اندازه پردازشگر بزرگتر می شود اندازه جوجه ها و کرم ها هم افزایش میابد، اندازه بزرگتر پردازشگر باعث می شود داده های بیشتری در یک زمان پردازش شوند .

بیایید یک چرخه کامل را اجرا کنیم. اولین عمل  فراخوانی کردن حافظه برنامه است که به داده های موقت خروجی/ ورودی که صفر و یک هستند دسترسی دارد. این عملگرتوسط هسته‌ اجرا می‌شود و دوباره فراخوانی صورت می‌گیرد.

دستور جدید این است که فراخوانی به‌طور مرتب صورت گیرد تا اجرای برنامه پایان یابد یا جوجه ها در یک روز بخوابند.

وقتی میکروکنترلر تنظیم مجدد می شود تمام چرخه دوباره از نو شروع می شود.

حالا ما به طور عملی درک کردیم که یک میکروکنترلر چگونه کار میکند .

بیایید ببینیم آنها چه کارهایی را می توانند انجام دهند؟

زیرا آنها کوچک هستند، ارزان هستند و توان مصرفی کمی دارند.

میکروکنترلرها  در حال حاضر در اغلب وسایل الکترونیکی مدرن استفاده می شوند.

برای مثال بیایید نگاه بیاندازیم به ریموت کنترل ماشین شما :

عموما برای این کار نیاز به ذهن خیلی قوی ندارید. شما یک دکمه را فشار می دهید و درهای ماشین باز می شوند  اما تعجب خواهید کرد که این و سیله چگونه کار میکند !!

یک ریموت کنترل ماشین شبیه یک میکروکنترلر است که شامل ۳ کامپوننت کلیدی است ،  دکمه ها، خود میکروکنترلر و انتقال دهنده .

موقعی که کلید فشار داده می شود یک سیگنال تولید می شود که باعث وقفه (Interrupt)  در میکرو کنترل  می شود.

این علتی است که میکروکنترلر، برنامه های خیلی خاص را که سرویس روال وقفه (ISR)  نامیده می شود اجرا می کند.

در ریموت کنترل ماشین پرنده ها خوابیدند تا اینکه آنها با دکمه از خواب بیدار می‌شوند.

وقفه (ISR) وقتی دکمه فشار داده می شود فراخوانی و اجرا می شود و دوباره پرنده ها به خواب میروند.

وقفه (ISR)، یک سری کد صفر و یک ، که توسط انتقال دهنده فرستاده می شود تولید می کند.

هدف انتقال دهنده این است که به وسیله یک میکرو کنترلر تشخیص دهد که درهای ماشین قفل است یا خیر.

به وسیله این کد ها شما می توانید از طریق ریموت با ماشین خود ارتباط برقرار کنید .

برای دیدن متن انگلیسی روی گزینه مقابل کلیک کنید : متن انگلیسی