Mikrokontrollere, mikroprocessorer, quartz
Teksten forneden er maskineoversat fra den tyske originaltekst.
Interessante fakta om mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller
-
Hvad er mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller?
-
Hvilke typer og design er der?
-
Købskriterier for mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller - hvad er vigtigt?
-
Vores praktiske tip: ESD-beskyttelse
-
FAQ - Ofte stillede spørgsmål om mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller
-
Konklusion: Hvordan man køber den rigtige controller eller processor
Hvad er mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller?
Mikrocontroller integreret med en 8-bit kerne og 16 MHz frekvens
Forskellen mellem mikrokontrollere og mikroprocessorer beskrives sandsynligvis bedst på en sådan måde, at en mikrokontroller altid indeholder (mindst) en mikroprocessor og også integrerer vigtige perifere elementer i dens hus. En mikroprocessor på sin side er på den anden side bare en ren processor, dvs. en computerenhed.
Som et resultat vil der kun være lidt at gøre med en mikroprocessor alene, selvom det er det egentlige "hjerte" af en mikrokontroller. Afhængigt af typen kræves andre perifere funktioner for at betjene den, f.eks. Arbejds- og programhukommelse, digitale indgange og udgange, kommunikationsgrænseflader, LCD-controllere, analoge-digitale konvertere og meget mere.
Mikrocontrollere har brug for et ur til deres funktion. Der er også nogle versioner med integreret ur, men den meget større del er afhængig af levering af et stabilt ur udefra. Denne klokkeslæt stilles til rådighed af frekvensbestemmende komponenter: enten i form af kvartsoscillatorer, der kombinerer det komplette oscillatorkredsløb i deres hus, eller som kvartsoscillatorer eller keramiske resonatorer. De sidstnævnte to kræver yderligere komponenter, der er tilpasset resonanskredsløbet for deres funktion.
Hvilke typer og design er der?
Konventionelle mikrokontrollere eller mikroprocessorer er tilgængelige i en række processorfamilier og med en lang række ydelsesdata. Afhængig af kompleksiteten og funktionaliteten, varierer både husets størrelse og design og type og antal tilslutningsstifter i overensstemmelse hermed. Enkle modeller er delvist lavet i bare otte-pin version, kraftfulde typer kan have 128 pins eller mere.
Embedded-mikrocontroller
Integreret mikrokontroller i PDIP-28 hus med 32 kB programhukommelse
Indbyggede mikrokontrollere bruges til at implementere indlejrede systemer. Mikroprocessorteknologien til kontrol- og målenheden kombineres her i en mikrokontroller. Eksempler på brug er smartphones, tablets osv.
Applikationsspecifikke indbyggede mikrokontrollere
Integreret mikrokontroller til området som en USB-seriel portcontroller
Applikationsspecifikke indbyggede mikrokontrollere kan programmeres af udvikleren og har den tilsvarende hukommelseskapacitet i form af en skrivbar ROM. De muliggør individuelle funktionaliteter, selv med små mængder.
Digitale signalprocessorer (DSP'er)
Digital signalprocessor med en RAM-størrelse på 132 kB
Digitale signalprocessorer (DSP'er) behandler digitale eller analoge signaler i høj hastighed. Hendes specialistområde inden for mikroprocessorteknologi er digitale signalprocesser såsom lyd- og videoteknologi, dataoverførsel, talegenkendelse, ekkoundertrykkelse, talesyntese og signalanalyse i oscilloskoper og spektrumanalysatorer.
myAVR mikrokontroller læringssystemer
myAVR-kort med en 8-bit arkitektur og en USB-forbindelse
myAVR mikrokontroller-indlæringssystemer er lærings- og eksperimentationssystemer, der er skræddersyet til Atmel-typen mikrokontrollere. En programmerer og en kommunikationsgrænseflade til pc'en er integreret på hver af AVR-eksperimentkortene, hvilket giver et komplet udviklingsmiljø. Forskellige AVR-startkits, software, processorer og andre individuelle komponenter, såsom højttalerkort, LC-skærme, udvidelseskort og yderligere grænseflader til forskellige kommunikationsprotokoller er tilgængelige
Købskriterier for mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller - hvad er vigtigt?
Kabelforbundne kvartskrystaller er det værd, ligesom kvartskrystaller i form af SMD'er, især når større mængder er involveret og udviklingsindsatsen for det eksterne kredsløb, der kræves til drift, er berettiget. De har små prisfordele frem for kvartsoscillatorer. Keramiske resonatorer har en lavere frekvensstabilitet end kvarts- og kvartsoscillatorer. De er imidlertid meget billige, mekanisk og elektrisk robuste og ganske tilstrækkelige til mange anvendelser.
Vores praktiske tip: ESD-beskyttelse
Som de fleste andre moderne halvledere er mikrokontrollere og mikroprocessorer følsomme over for elektrostatisk udladning (ESD). Med processorenes stadig finere strukturer er et par volt overspænding nu tilstrækkelige til at ødelægge eller beskadige dem. Disse små udledninger er ikke mærkbare for mennesker, men kan forårsage stor skade på komponenterne. Ved håndtering bør de relevante regler for ESD-beskyttelse derfor overvejes nøje, især da - afhængigt af versionen af mikrokontrolleren - det kan være ekstremt vanskeligt at reparere kredsløbet ved lodning og lodning.
FAQ - Ofte stillede spørgsmål om mikrokontrollere, mikroprocessorer og krystaller
Hvad er fordelene ved en kvartsoscillator?
Kvartsoscillatorer er klar til at tilslutte enheder, der giver en urfrekvens ved dit output efter anvendelse af den korrekte driftsspænding. Du har ikke brug for yderligere ekstern ledningsføring, hvilket betyder, at der ikke er noget udviklings- og testarbejde for dem. De fås også med meget lave frekvenstolerancer til krævende applikationer.
Konklusion: Hvordan man køber den rigtige controller eller processor
Ud over den relevante systemarkitektur for selve processoren spiller computerkraften en vigtig rolle. Det tilsvarende behov skal tages i betragtning under udviklingen, også med hensyn til fremtidige stigende krav i løbet af mulige funktionelle udvidelser og yderligere softwarefunktionaliteter.
I tilfælde af programmerbare varianter bør tilstrækkelig lagerplads være vigtig af de samme grunde, og en tilstrækkelig reserve bør inkluderes i planlægningen. I tilfælde af især små og mellemstore mængder er dette næppe vigtig med hensyn til pris, men det kan spare dyre nye design, som ellers kan være nødvendige efter kort tid.
Simuleringer og testopsætninger kan implementeres meget let og billigt med myAVR-mikrocontroller-læringssystemer. Dyrt og tidskrævende individuel produktion af trykte kredsløb samt implementering af nødvendige grænseflader og software er ikke længere nødvendigt, og den nødvendige udviklings- og testcyklus kan forkortes kraftigt.
Kvarts- og keramikresonatorer er billige, men kræver stadig yderligere komponenter. Kvartsoscillatorer er helt og pladsbesparende. De er uproblematiske i deres opstart og betjeningsadfærd, fordi producenten allerede har koordineret dem perfekt.