دانلود مقاله میکروکنترلر

اختصاصی از کوشا فایل دانلود مقاله میکروکنترلر دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

مقدمه : در این بحث با میکرو کنترلر 8051 آشنا می شوید. میکرو کنترلرها و میکرو پرسسورها با هم تفاوتهایی دارند. میکروکنترلرها علاوه بر دارا بودن پردازشگر مرکزی مدارات جانبی آن را نیز دارند این مدارات شاملROM ، RAM ، ارتباط سری، ارتباط موازی، زمان سنج و کنترل کننده وقفه می شود. البته امکانات فوق در مقایسه با امکانات یک کامپیوتر کامل ناقص به نظر می رسد ولی در کاربردهایی که تنها بعضی ازامکانات مورد نیاز باشد استفاده از میکروکنترلرها ساده‌تر و مقرون به صرفه‌تر است میکروکنترلرها بیشتر کاربرد کنترلی دارند. یعنی با دریافت یک ورودی، کنترل چند فرایند را بدست می‌گیرند که عمدتاً این کارها ساده است ولی در کار بردهایی که احتیاج به تحلیل و پردازش پیچیده و عمیق دارد به میکرو پرسورها نیاز است.

7-1) MCS-51 دسته ای از میکروکنترلرها است که ابتدا توسط شرکت Intel ساخته وبه بازار جهانی عرضه شده اند. هر یک از میکروکنترلرهای این خانواده امکانات ویژه‌ای دارند. در این بخش مشخصات سخت افزاری 8051 معرفی می شود.

مشخصات این تراشه به شرح زیر است:

    4کیلوبایت ROMداخلی
    128 بایت RAM داخلی
    چهار درگاه I/O 8 بیتی
    درگاه ارتباط سری
    دو زمان سنج و شمارشگر 16 بیتی
    حداکثر64kبایت حافظه خارجی برای برنامه‌های بزرگتر
    حداکثر64k بایت حافظه خارجی برای داده‌های بزرگتر
    توانایی پردازش عملیات بولی
    210 بیت با امکان دسترسی بیتی
    وجود دستورات اضافی نظیر ضرب و تقسیم
    قبول وقفه از اجزای داخلی و سخت افزار خارجی

7-2) وضعیت پایه‌ها: 32 پایه از 40 پایه تراشه می‌توانند بصورت خطهای درگاه I/O بکار روند.برای صرفه جویی 24 تا از آنها دارای عملکرد دیگری نیز هستند و در صورت لزوم از عملکرد دوم هر پایه استفاده می شود که به همین دلیل پایه های دو منظوره نام گرفته اند

7-2-1) درگاه 0: پایه های 39-32را شامل می شود. در سیستمی که حافظه خارجی نداشته باشد این پایه ها به عنوان درگاه I/O بکار می روند. ولی در سیستمهای با حافظه خارجی این پایه ها به عنوان گذرگاه( آدرس و داده) multiplexed بکار می روند.

7-2-2) درگاه 1: پایه های 1 تا 8 IC را شامل می شود که فقط به عنوان درگاه I/O بکار می رود.

اجزا میکروکنترلر

یک ریزکنترل کننده از سخت‌افزارهایی مانند پردازنده، RAM، ROM و یک سری پایانه ( یا پورت یا درگاه) تشکیل شده‌است.

از سوی دیگر، از آنجا که این قطعات در اکثر حالات برای مقاصد کنترلی استفاده می‌شوند، نیاز به برقراری ارتباط با دستگاه تحت کنترل خود را دارند. اما از آنجا که اکثر سیگنال‌های لازم برای این منظور سیگنالهای آنالوگ هستند، باید ابتدا این سیگنال‌ها به صورت دودویی تبدیل شوند تا برای پردازنده قابل درک باشند. این کار توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال صورت می‌گیرد. همچنین در برخی از میکروکنترلرها مبدل دیجیتال به آنالوگی هم وجود دارد که امکان فرمان دادن میکروکنترلر به دستگاه‌های با ورودی آنالوگ را فراهم می‌کند.

از دیگر اجزای معمول و پرکاربرد در میکروکنترلرها، تایمرها هستند. تایمرها عموما از یک شمارنده تشکیل می‌شوند که پس از تعداد مشخصی از شمارش، تولید یک وقفه می‌کنند که می‌تواند برای بررسی متوالی یک روال یا انجام متوالی یک کار مورد استفاده قرار گیرد.

بسیاری از میکروکنترلرها از واحدهای مدولاسیون عرض پالس نیز برخوردارند. این واحدها به خصوص در کاربردهای الکترونیک قدرت و کنترل موتور و نیز به عنوان مبدل دیجیتال به آنالوگ کاربرد دارند.[۲]

میکروکنترلرهای رایج

از مهم‌ترین و بزرگ‌ترین تولیدکنندگان میکرو کنترلرها می‌توان از شرکت اَتمِل (به انگلیسی: Atmel) نام برد که در حال حاضر سری ای‌وی‌آر و ۸۰۵۱ میکروکنترلرهای این شرکت در ایران بدلیل سهولت استفاده مورد توجه‌است.

برنامه ریزی میکروکنترلرهای AVR بیشتر با زبان C و با کامپایلر codevision، و یا با زبان بیسیک و توسط نرم‌افزار BASCOM انجام می‌شود. یکی دیگر از تولیدکنندگان بزرگ میکروکنترلرها شرکت Microchip است که میکروکنترلرهای این شرکت با نام‌های تجاری PIC و dsPIC نیز از محبوبیت زیادی برخوردار است.[۳]

شرکت‌های بزرگ دیگری نیز در زمینه تولید میکروکنترلر فعالیت می‌کنند که از آن جمله می‌توان بهTI، موتورولا و فیلیپس اشاره کرد.شرکت intel هم نقش بسیار مهمی در تولید میکروکنترلرهای خانوادهٔ ۸۰۵۱ دارد.