Microcontroller,المتحكمات الصغرية

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته احباب مدونة اقرا معي وتعلم على الانترنت مرحبا بكم في دروس المعالجات الدقيقة .

في التدوينات الماضية بعض تاريخ عائلات المعالجات CPU – computer interface ثم تحدثنا عن معالجات 4CISC و معالجات RISC وذكرنا الفرق بين معالجات 4CISC و معالجات RISC ومبدأ المعالجة التواردية

هذا روابط التدوينا السابقة

الدرس الاول بحث في تاريخ عائلات المعالجات CPU – computer interface

الدرس الثاني معالجات 4CISC و معالجات RISC - computer interface

الدرس الثالث المعالجات التواردية pipelining

الدرس الرابع معالجاتسُّلمية فائقة Superscalar والفرق بين بنيان ڤون نومان وبنيان هارفرد

لا تحتوي المعالجات للاستخدام العام ضمن الرقاقة نفسها على ذاكرةRAM أو ROM ولا حتى   على بوابات دخل/خرج. وبالتالي يحتاج بناء نظام حول المعالج إلى إضافة العديد من الدارات الخارجية، ذواكر وغيرها، تزيد من كلفة النظام وحجمه، مما يجعله غير مناسب لكثير من التطبيقات. نذكر من هذه المعالجات العائلة x86 من Intel  والعائلة 680x0 من Motorola .

المتحكم الصغري , Microcontroller : 
عبارة عن حاسوب على رقاقة واحدة، تحتوي الرقاقة إضافة إلى وحدة المعالجة المركزية CPU كمية ثابتة من الذاكرة RAM و ROM وبوابات دخل/خرج، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تكون فيها الكلفة والمساحة ذات أهمية خاصة، مثل نظام التحكم بالتلفاز عن بعد، فإن هذا التطبيق لا يحتاج إلى قوة المعالج 486. 

يحتوي المتحكم الصغري على العديد من الدارات نذكر منها: وحدة معالجة مركزية، تتراوح بين الصغيرة 4-bit إلى المتطورة .64-bit 32- أو bit . وحدات تواجه interface دخل/خرج مثل البوابات التسلسلية serial ports. دارات محيطية peripherals مثل المؤقتات  

ودارات المراقبة watchdog circuits ومبدلات تماثلية/رقمية A/D.

ذاكرة للقراءة والكتابة RAM .

ذاكرة للقراءة فقط EEPROM ،EPROM ،ROM أو ذاكرة سريعة Flash memory .

مولد ساعة  .clock generato

إن وضع جميع هذه المكونات ضمن دارة متكاملة واحدة IC  يقلل كثيرًا من عدد الرقاقات وكمية الأسلاك ومساحة الدارة المطبوعة اللازمين لبناء النظام، مقارنة بالنظم المبنية حول المعالج الصغري التي تستخدم رقاقات منفصلة خارجية لكل مكون من مكونات النظام. وهذا يجعل المتحكمات الصغرية مناسبة للنظم المضمنة embedded systems منذ نشأتها الأولى في السبعينات. ُتستخدم المتحكمات الصغرية اليوم في التجهيزات الكهربائية المنزلية مثل: (آلات الغسيل وأفران ميكرويف والهواتف)، والبطاقات الذكية Smart cards وفي السيارات )تحتوي سيارة مرسيدس موديل 1999 من فئة S على 63 متحكم وسيارة BMW موديل 1999 على 65 متحكم.!)

تتجه المتحكمات اليوم إلى استخدام بنيان هارڤرد وبنيان RISC في تصميمها، مثال على ذلك عائلة  PIC و AVR من الشركات المصنعة للمتحكمات نذكر:

 ،Intel ،Dallas Semiconductor ،Atmel ،Altera Semiconductor ،Microchip Technology ،NEC ،National .ZiLOG ،Texas Instruments ،Philips Semiconductors

نكتفي بهذا القدر ونلتقي في التدوين القادم او الدرس الخامس بعنوان معالجات الإشارة الرقمية Digital Signal Processor

عزيزنا الزائر إن كانت هذه اول زيارة لك لمدونتنا لا تنسى الاشتراك فيها عبر بريدك الالكتروني ليصلك كل جديد او قم بالإعجاب بصفحتنا على الفيس بوك في يسار الصفحة ....