Шта је микроконтролер?

Микроконтролер, или скраћено МЦУ, је рачунар постављен на чип интегрисаног кола. Микроконтролери нису рачунари у смислу да раде као лаптоп или рачунар за игре. Они садрже један или више ЦПУ-а, њихову меморију и улазно/излазне конекторе, али ништа слично ОС или корисничком интерфејсу.

Њихови главни елементи за повезивање су прекидачи, ЛЕД диоде или сензори. Ограничени су у програмима које могу да покрећу оним што ће стати у њихову уграђену меморију – скупо је и неефикасно је прикључити додатну меморију, тако да шта год да раде треба да стане у доступну меморију чипа. Микроконтролери се користе за уграђене апликације, а не за употребу личних рачунара. То значи да служе специфичној, наменској сврси у оквиру опсежнијег електронског система.

Савет: Упоредите функцију микроконтролера са функцијом зупчаника у машини. Уместо да буде директно доступан кориснику, он тихо испуњава своју сврху да омогући неометано функционисање система у којем се налази.

Микроконтролери су слични СоЦ-овима или Систем-на-чиповима. СоЦ су нешто софистициранији, али се могу појавити заједно - СоЦ може, на пример, да контролише спољне микроконтролере повезане преко матичне плоче. За разлику од микроконтролера, СоЦ обично имају неки облик ГПУ-а и алата за мрежно повезивање ( као што је Ви-Фи интерфејс ).

Микроконтролери у стварном свету

Једна од њихових карактеристика је да им се не приступа директно, већ се аутоматски контролишу у већим системима. Могу се наћи у аутомобилском компјутеру, електричним алатима или чак медицинским уређајима. Микроконтролери могу бити у различитим величинама, али су мали, што омогућава њихово постављање у мале уређаје.

Они такође могу бити направљени на такав начин да троше невероватно мало енергије – док седе у празном ходу или чекају на унос; могуће је направити микроконтролере који троше само један нановат у минути – то је милијардни део вата. Иако не могу сви бити овако ефикасни, многи се задовољавају делићима вата за потрошњу енергије. То их чини идеалним за уређаје који раде на ограниченом пуњењу батерије.

Историја микроконтролера

Први микроконтролер је створен 1971. године, иако је требало до 1974. да први микроконтролер буде комерцијално доступан. Имао је једноставније подешавање од модерних и био је посебно направљен за уграђене системе. Посебно су јапански произвођачи подигли технологију и почели да их праве за аутомобиле. Нашли су примену у аутомобилској забави, аутоматизованим или сензорски контролисаним брисачима ветробранског стакла, електронским бравама, инструмент табли и контролама мотора.

Савет: Модеран аутомобил средњег тржишта вероватно ће имати око 30 различитих микроконтролера. Можете их пронаћи и у машинама за прање веша, пећницама, телефонима и интерфонским системима.

Рани модели су били јако ограничени у томе колико су лако могли бити обрисани и преписани, а такође их није било лако произвести. Ово је од тада престало да буде проблем – од 1993. године, када је нова врста меморије укључена у микроконтролере, постала је знатно јефтинија за производњу. Већина модела ће коштати само неколико центи за произ��одњу - и продавати за око долар, у зависности од специфичности.

Данас се микроконтролери користе и ван наменских уграђених система – популарни су међу хоби инжењерима који уживају да петљају са њима. Неки специфични модели чак имају читаве онлајн заједнице посвећене њима и њиховој могућој употреби.

Закључак

Микроконтролер је мали процесор. Обично се користе за управљање нечим специфичним, као што је омогућавање брисача када се открије вода. Обично су потпуно аутоматски, не треба им даљинска контрола са ЦПУ-а опште намене, иако могу да поврате неке једноставне телеметрије. Као што име сугерише, микроконтролери имају тенденцију да буду физички мали.

Такође имају малу снагу и ниску цену. Док су рани модели имали тенденцију да буду закључани за своју специфичну функцију, савремени микроконтролери се генерално могу репрограмирати, иако је често потребан специфичан хардвер. Ова програмибилност омогућава заједници која ужива да се бави њима и да их користи на необичне начине.