Jenis Mikrokontroler dan Aplikasi

Mikrokontroler (MCU - Unit mikrokontroler, UC - μ-controller), Komputer kecil pada satu sirkuit terintegrasi. Mikrokontroler berisi satu atau lebih CPU (Inti Prosesor) bersama dengan Memori dan Input/Output yang dapat diprogram.

Memori Program dalam bentuk RAM feroelektrik, Flash NOR atau ROM OTP juga disertakan pada chip, serta sejumlah kecil RAM. Microcontrollers dirancang untuk aplikasi Embedded, berbeda dengan Mikroprosesor digunakan dalam komputer pribadi atau aplikasi tujuan umum yang terdiri berbagai chip diskrit.

Klasifikasi Sistem Embedded

Diklasifikasikan ke berbagai jenis berdasarkan kinerja, persyaratan fungsional dan kinerja mikrokontroler.

➽ Real Time Embedded Systems

Sistem yang memberikan O/P yang diperlukan dalam waktu tertentu. Jenis sistem embedded mengikuti tenggat waktu untuk penyelesaian tugas. Diklasifikasikan menjadi dua jenis. Sistem waktu nyata yang Lunak dan Keras.

➽ Stand Alone Embedded Systems

Tidak memerlukan sistem host seperti komputer, bekerja dengan sendirinya. Mengambil input (Analog atau Digital), Memproses, Menghitung dan Mengkonversi data dan Memberikan data yang dihasilkan melalui perangkat terhubung (Mengontrol, Mendorong dan Menampilkan).

➽ Networked Embedded Systems
Terkait dengan jaringan untuk mengakses sumber daya. Jaringan terhubung bisa LAN, WAN atau Internet. Sambungan dapat berupa kabel atau pun nirkabel. Jenis embedded system adalah area yang tumbuh paling cepat dalam aplikasi embedded system.

Server web tertanam adalah jenis sistem di mana semua perangkat yang disematkan terhubung ke server web dan diakses dan dikontrol oleh browser web. Contoh untuk sistem tertanam jaringan LAN adalah sistem keamanan tempat semua sensor terhubung dan dijalankan pada Protokol TCP / IP.

➽ Mobile Embedded Systems

Digunakan dalam perangkat embedded portabel seperti Telepon seluler, Ponsel, Kamera digital, Pemutar mp3 dan Asisten digital pribadi, dll. Batasan dasar perangkat adalah Sumber daya lain dan Pembatasan memori.

➽ Small Scale Embedded Systems

Dirancang dengan mikrokontroler 8 atau 16-bit tunggal, yang diaktifkan oleh baterai. Untuk mengembangkan perangkat lunak tertanam untuk sistem embedded skala kecil, alat pemrograman utama adalah editor, assembler, cross assembler dan lingkungan pengembangan terintegrasi (IDE).

➽ Medium Scale Embedded Systems

Dengan mikrokontroler tunggal atau 16 atau 32 bit, RISCs atau DSPs. Jenis embedded system memiliki kompleksitas perangkat keras dan perangkat lunak. Untuk mengembangkan perangkat lunak tertanam untuk sistem embedded skala menengah, alat pemrograman utama adalah C, C ++, JAVA, Visual C ++, RTOS, debugger, alat rekayasa kode sumber, simulator, dan IDE.

➽ Sophisticated Embedded Systems

Memiliki kompleksitas perangkat keras dan perangkat lunak yang sangat besar, Memerlukan ASIP, IP, PLA, Prosesor yang dapat diukur atau dikonfigurasi. Untuk aplikasi mutakhir yang membutuhkan perangkat keras dan perangkat lunak Co-desain dan komponen yang berkumpul di sistem akhir.

Jenis Microcontroller

Komputer-on-chip kecil, biaya rendah dan mandiri yang digunakan sebagai sistem tertanam. Mikrokontroler menggunakan ekspresi empat-bit dan bekerja pada frekuensi clock, termasuk:
➤ 8 or 16 bit microprocessor.
➤  Random Access Memory.
➤  Programmable ROM and Flash memory.
➤  Parallel and Serial I/O.
➤  Timer dan Signal generators.
➤  Analog to Digital and Digital to Analog Conversion

Mikrokontroler 8051:

Mikrokontroler 8-bit tahun 1981 oleh Intel Corporation. 40 pin DIP (Paket dual inline). memiliki 4kb ROM (On-chip programmable space) dan 128 byte RAM Inbuilt, jika 64KB memori eksternal dapat dihubungkan dengan mikrokontroler.

Empat port paralel 8 bit yang diprogram serta dapat dialamatkan.

Osilator kristal on-chip terintegrasi memiliki frekuensi kristal 12MHz.

Port Input/Output Serial yang memiliki 2 pin.

Dua timer 16 bit, Pengatur waktu sebagai pengatur waktu untuk fungsi internal serta penghitung untuk fungsi eksternal.

Mikrokontroler terdiri dari 5 sumber interrupt yaitu-

➥ Serial Port Interrupt

➥ Timer Interrupt 1

➥ External Interrupt 0

➥ Timer Interrupt 0

➥ Interupsi Eksternal 1

Mode pemrograman mikrokontroler termasuk

➥ GPR (Register tujuan umum)

➥ SFR (Register fungsi khusus)

➥ SPR (Register tujuan khusus)

Mikrokontroler PIC:

Oleh Micro-chip Technology untuk mengkategorikan chip mikrokontroler soliternya. Peranti sangat berhasil dalam pengontrol mikro 8 bit.

Penyebab utama adalah Teknologi Micro-chip secara konstan meningkatkan arsitektur alat dan menyertakan banyak periferal yang diperlukan untuk pengendali mikro agar sesuai dengan kebutuhan.

Populer di kalangan penggemar & industrialis, Penyebabnya ketersediaan yang luas, biaya rendah, basis pengguna besar & kemampuan pemrograman serial.

Mikrokontroler AVR:

Sebagai Advanced Virtual RISC, adalah arsitektur Harvard 8 bit RISC chip soliter mikro-controller yang disesuaikan. Ditemukan tahun 1966 oleh Atmel. Arsitektur Harvard menandakan bahwa program & data dikumpulkan di ruang yang berbeda dan digunakan secara bersamaan.

Salah satu keluarga pengontrol mikro yang paling utama untuk menggunakan Memori Flash On-chip untuk menyimpan program, kontras dengan EPROM, EEPROM atau ROM yang dapat diprogram digunakan oleh Pengontrol Mikro.

Memori Flash - Memori yang dapat diprogram, tidak berubah-ubah (Konstan pada daya ke bawah).

Aplikasi Sistem Tertanam

Berbagai aplikasi seperti mobil, telekomunikasi, kartu pintar, misil, satelit, jaringan komputer, dan elektronik konsumen digital.

Mobile dan di telekomunikasi
➥ Sistem kontrol motor dan cruise
➥  Keamanan Tubuh atau Mesin
➥  Hiburan dan multimedia dalam mobil
➥  Akses E-Com dan Mobile
➥  Robotika dalam jalur perakitan
➥  Komunikasi nirkabel
➥  Komputasi dan jaringan seluler

Kartu Cerdas, Rudal, dan Satelit
➥  Sistem keamanan
➥  Telepon dan perbankan
➥  Pertahanan dan kedirgantaraan
➥  Komunikasi

Periferal & Jaringan Komputer
➥  Menampilkan dan Monitor
➥  Sistem Jaringan
➥  Pengolahan citra
➥  Kartu jaringan dan printer

Elektronik Konsumen
➥  Kamera digital
➥  Set top box
➥  TV High Definition
➥  DVD