NUC975DK61Y - Integrated Circuits, Naka-embed, Microcontrollers - NUVOTON Technology Corporation

1 Kahulugan sa Microcontroller

Ingon nga ang microcontroller mao ang arithmetic logic unit, memory, timer/calculator, ug lain-laing / O circuits, ug uban pa nga gisagol sa usa ka chip, nga naglangkob sa usa ka batakang kompleto nga sistema sa pagkompyuter, nailhan usab kini nga single-chip microcomputer.

Ang programa sa memorya sa microcontroller nga gigamit pag-ayo sa microcontroller hardware ug peripheral hardware circuits, gipalahi gikan sa software sa PC, ug gitawag nga microcontroller program isip firmware.Kasagaran, ang microprocessor usa ka CPU sa usa ka integrated circuit, samtang ang microcontroller usa ka CPU, ROM, RAM, VO, timer, ug uban pa tanan sa usa ka integrated circuit.Kung itandi sa CPU, ang microcontroller walay kusog kaayo nga gahum sa pag-compute, ni kini adunay MemoryManaaement Unit, nga naghimo sa microcontroller nga makahimo lamang sa pagdumala sa pipila ka medyo single ug yano nga kontrol, lohika, ug uban pang mga buluhaton, ug kini kaylap nga gigamit sa pagkontrol sa kagamitan, pagproseso sa signal sa sensor. ug uban pang mga natad, sama sa pipila ka mga gamit sa balay, kagamitan sa industriya, kagamitan sa kuryente, ug uban pa.

2 Ang komposisyon sa microcontroller

Ang microcontroller naglangkob sa daghang mga bahin: sentral nga processor, memorya, ug input/output:

- Sentral nga processor:

Ang sentral nga processor mao ang kinauyokan nga bahin sa MCU, lakip ang duha ka nag-unang bahin sa operator ug controller.

-Operator

Ang operator naglangkob sa arithmetic & logical unit (ALU), accumulator ug registers, ug uban pa. Ang tahas sa ALU mao ang paghimo sa arithmetic o logical nga mga operasyon sa umaabot nga datos.Ang ALU makahimo sa pagdugang, pagkubkob, pagpares, o pagtandi sa gidak-on niining duha ka datos, ug sa kataposan itago ang resulta sa accumulator.

Ang operator adunay duha ka mga gimbuhaton:

(1) Aron mahimo ang lainlaing mga operasyon sa aritmetika.

(2) Sa pagbuhat sa lain-laing mga lohikal nga mga operasyon ug sa pagbuhat sa lohikal nga mga pagsulay, sama sa usa ka zero bili pagsulay o usa ka pagtandi sa duha ka mga bili.

Ang tanan nga mga operasyon nga gihimo sa operator gimandoan sa mga signal sa pagkontrol gikan sa controller, ug, samtang ang usa ka aritmetika nga operasyon nagpatunghag resulta sa aritmetika, ang usa ka lohikal nga operasyon nagpatunghag usa ka hukom.

-Controller

Ang controller gilangkuban sa program counter, instruction register, instruction decoder, timing generator ug operation controller, ug uban pa.Ang mga nag-unang gimbuhaton niini mao ang:

(1) Aron makuha ang usa ka panudlo gikan sa memorya ug ipakita ang lokasyon sa sunod nga panudlo sa memorya.

(2) Sa pag-decode ug pagsulay sa panudlo ug pagmugna sa katugbang nga signal sa pagkontrol sa operasyon aron mapadali ang pagpatuman sa gitakda nga aksyon.

(3) Nagdumala ug nagkontrol sa direksyon sa pagdagayday sa datos tali sa CPU, memorya, ug input ug output device.

Ang microprocessor nagkonektar sa ALU, mga counter, mga rehistro ug kontrol nga seksyon pinaagi sa internal nga bus, ug nagkonektar sa external memory ug input/output interface circuits pinaagi sa external bus.Ang eksternal nga bus, nga gitawag usab nga system bus, gibahin sa data bus DB, address bus AB ug control bus CB, ug konektado sa lain-laing peripheral device pinaagi sa input/output interface circuit.

-Panumdoman

Ang memorya mahimong bahinon sa duha ka kategorya: data memory ug program memory.

Ang panumduman sa datos gigamit sa pagtipig sa datos ug ang pagtipig sa programa gigamit sa pagtipig sa mga programa ug mga parameter.

-Input / Output -Pagdugtong o pagmaneho sa lainlaing mga aparato

Serial communication ports-exchange data tali sa MCU ug lain-laing peripheral, sama sa UART, SPI, 12C, etc.

3 Klasipikasyon sa microcontroller

Sa termino sa gidaghanon sa mga bits, ang mga microcontroller mahimong maklasipikar sa: 4-bit, 8-bit, 16-bit, ug 32-bit.Sa praktikal nga mga aplikasyon, 32-bit account alang sa 55%, 8-bit account alang sa 43%, 4-bit account alang sa 2%, ug 16-bit account alang sa 1%

Makita nga ang 32-bit ug 8-bit microcontrollers mao ang labing kaylap nga gigamit nga microcontrollers karon.
Ang kalainan sa gidaghanon sa mga bits wala magrepresentar sa maayo o dili maayo nga mga microprocessor, dili ang mas taas nga gidaghanon sa mga bits mas maayo ang microprocessor, ug dili ang ubos nga gidaghanon sa mga bits mas grabe ang microprocessor

Ang 8-bit nga mga MCU kay daghag gamit;nagtanyag sila og yano nga programming, energy efficiency ug gamay nga gidak-on sa pakete (ang uban adunay unom lamang ka mga pin).Apan kini nga mga microcontroller dili kasagaran nga gigamit alang sa networking ug mga function sa komunikasyon.

Ang labing kasagaran nga mga protocol sa network ug mga stack sa software sa komunikasyon mao ang 16- o 32-bit.Ang mga peripheral sa komunikasyon anaa alang sa pipila ka 8-bit nga mga himan, apan ang 16- ug 32-bit nga MCUs kasagaran ang mas episyente nga pagpili.Bisan pa niana, ang 8-bit nga MCUs kasagarang gigamit alang sa lain-laing kontrol, sensing, ug mga aplikasyon sa interface.

Sa arkitektura, ang mga microcontroller mahimong bahinon sa duha ka kategorya: RISC (Reduced Instruction Set Computers) ug CISC (Complex Instruction Set Computers).

Ang RISC usa ka microprocessor nga nagpatuman og mas gamay nga mga matang sa mga instruksiyon sa kompyuter ug nagsugod sa 1980s uban sa MIPS mainframe (ie, RISC machines), ug ang microprocessors nga gigamit sa RISC machines gitawag nga RISC processors.Niining paagiha, kini makahimo sa pagpahigayon sa mga operasyon sa mas paspas nga gikusgon (milyon pa nga mga instruksiyon kada segundo, o MIPS).Tungod kay ang mga kompyuter nanginahanglan ug dugang nga mga transistor ug mga elemento sa sirkito aron ipatuman ang matag klase sa panudlo, ang labi ka dako nga set sa panudlo sa kompyuter naghimo sa microprocessor nga labi ka komplikado ug nagpatuman sa mga operasyon nga labi ka hinay.

Ang CISC naglakip sa daghang hugpong sa mga microinstructions nga nagpayano sa paghimo sa mga programa nga nagdagan sa processor.Ang mga panudlo gilangkuban sa sinultian nga asembliya, ug ang pipila nga kasagarang mga gimbuhaton nga orihinal nga gipatuman sa software gipatuman sa sistema sa panudlo sa hardware.Ang trabaho sa programmer sa ingon mikunhod pag-ayo, ug ang pipila ka ubos nga han-ay nga mga operasyon o mga operasyon giproseso nga dungan sa matag yugto sa pagtudlo aron madugangan ang katulin sa pagpatuman sa kompyuter, ug kini nga sistema gitawag nga komplikado nga sistema sa pagtudlo.

4 Katingbanan

Ang usa ka seryoso nga hagit alang sa karon nga mga automotive electronics engineers mao ang pagtukod sa usa ka mubu nga gasto, walay problema, ug bisan sa panghitabo sa usa ka kapakyasan makahimo sa pagtrabaho automotive nga mga sistema, sa sakyanan performance anam-anam nga molambo sa takna, microcontrollers gilauman sa pagpalambo sa performance. sa automotive electronic control units.