Hvað er örstýringur?

Örstýring, eða MCU í stuttu máli, er tölva sem er sett á samþættan hringrásarflís. Örstýringar eru ekki tölvur í þeim skilningi að þeir virka eins og fartölva eða leikjatölva gæti. Þeir innihalda einn eða fleiri örgjörva, minni þeirra og inntak/úttakstengi, en ekkert eins og stýrikerfi eða notendaviðmót.

Helstu tengiþættir þeirra eru rofar, LED eða skynjarar. Þeir eru takmarkaðir í hvaða forritum þeir geta keyrt af því sem passar í minni þeirra um borð - það er kostnaðarsamt og óhagkvæmt að tengja viðbótarminni, þannig að allt sem þeim er ætlað að gera þarf að passa inn í tiltækt minni flíssins. Örstýringar eru notaðir fyrir innbyggð forrit frekar en einkatölvunotkun. Það þýðir að þeir þjóna ákveðnum, sérstökum tilgangi innan umfangsmeira rafeindakerfis.

Ábending: Berðu saman virkni örstýringar við virkni tannhjóls í vél. Frekar en að vera beint aðgengilegt notandanum, uppfyllir það hljóðlega tilgang sinn að láta kerfið sem það er í rekið snurðulaust.

Örstýringar eru svipaðar SoCs eða System-on-a-chips. SoCs eru nokkuð flóknari, en þeir geta birst saman - SoC gæti til dæmis stjórnað ytri örstýringum sem eru tengdir í gegnum móðurborð. Ólíkt örstýringum hafa SoCs venjulega einhvers konar GPU og nettengingarverkfæri ( eins og Wi-Fi tengi ) tengd.

Örstýringar í hinum raunverulega heimi

Eitt af einkennandi eiginleikum þeirra er að ekki er hægt að nálgast þau beint heldur er þeim stjórnað sjálfkrafa í stærri kerfum. Þeir gætu verið að finna í bíltölvu, rafmagnsverkfærum eða jafnvel lækningatækjum. Örstýringar geta verið að stærð en verið litlir, sem gerir það mögulegt að koma þeim fyrir í pínulitlum tækjum.

Þeir geta líka verið smíðaðir á þann hátt að þeir eyða ótrúlega litlum orku – meðan þeir sitja aðgerðalausir eða bíða eftir inntaki; það er hægt að smíða örstýringar sem eyða allt að nanóvatti á mínútu – það er einn milljarður úr vatti. Þó að ekki geti allir verið jafn skilvirkir, láta margir sér nægja brot af watta fyrir orkunotkun. Þetta gerir þau hentug fyrir tæki sem ganga fyrir takmarkaðri rafhlöðuhleðslu.

Saga örstýringarinnar

Fyrsti örstýringurinn var búinn til árið 1971, þó það hafi liðið þangað til 1974 að fyrsti örstýringurinn var fáanlegur á markaði. Það var með einfaldari uppsetningu en nútíma og var sérstaklega smíðað fyrir innbyggð kerfi. Sérstaklega japanskir ​​framleiðendur tóku upp tæknina og byrjuðu að gera þá fyrir bíla. Þeir fundu notkun í afþreyingu í bílum, sjálfvirkum eða skynjarastýrðum rúðuþurrkum, rafeindalásum, mælaborðum og vélarstýringum.

Ábending: Nútímalegur, meðalmarkaðsbíll mun líklega hafa um 30 mismunandi örstýringar. Þú getur líka fundið eitthvað í þvottavélum, ofnum, símum og kallkerfi.

Snemma módel voru mjög takmörkuð hvað auðvelt var að eyða þeim og endurskrifa og voru ekki auðvelt að framleiða heldur. Þetta hefur síðan hætt að vera vandamál - síðan 1993, þegar ný tegund af minni var innifalin í örstýringum, hafa þeir orðið verulega ódýrari í framleiðslu. Flestar gerðir kosta aðeins nokkur sent í framleiðslu - og seljast á um dollara, allt eftir sérstöðu.

Nú á dögum eru örstýringar einnig notaðir utan sérstakra innbyggðra kerfa - þeir eru vinsælir hjá áhugamannaverkfræðingum sem hafa gaman af því að fikta við þá. Sumar sérstakar gerðir hafa jafnvel heil netsamfélög helguð þeim og hugsanlegri notkun þeirra.

Niðurstaða

Örstýri er lítill örgjörvi. Þeir eru venjulega notaðir til að stjórna einhverju sérstöku eins og að virkja rúðuþurrkur þegar vatn greinist. Þeir eru venjulega algjörlega sjálfvirkir, þurfa ekki fjarstýringu frá almennum örgjörva, þó þeir geti endurnýjað einfalda fjarmælingu. Eins og nafnið gefur til kynna hafa örstýringar tilhneigingu til að vera líkamlega litlir.

Þeir hafa líka lítið aflgjafa og lágt verðmiði. Þó að fyrstu gerðir hafi tilhneigingu til að vera læstar við sérstaka virkni þeirra, er hægt að endurforrita nútíma örstýringar almennt, þó að sérstakur vélbúnaður sé oft nauðsynlegur. Þessi forritanleiki gerir samfélagi kleift sem hefur gaman af því að fikta við þau og nota þau á óvenjulegan hátt.