Bộ vi điều khiển - Tổng quan

A microcontroller là một máy vi tính nhỏ và chi phí thấp, được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của hệ thống nhúng như hiển thị thông tin của lò vi sóng, nhận tín hiệu từ xa, v.v.

Bộ vi điều khiển chung bao gồm bộ xử lý, bộ nhớ (RAM, ROM, EPROM), các cổng nối tiếp, thiết bị ngoại vi (bộ định thời, bộ đếm), v.v.

Sự khác biệt giữa Vi xử lý và Vi điều khiển

Bảng sau đây nêu bật sự khác biệt giữa bộ vi xử lý và bộ vi điều khiển:

Vi điều khiển	Bộ vi xử lý
Bộ vi điều khiển được sử dụng để thực thi một tác vụ duy nhất trong một ứng dụng.	Bộ vi xử lý được sử dụng cho các ứng dụng lớn.
Chi phí thiết kế và phần cứng của nó thấp.	Chi phí thiết kế và phần cứng của nó cao.
Dễ dàng thay thế.	Không dễ thay thế.
Nó được xây dựng với công nghệ CMOS, đòi hỏi ít năng lượng hơn để hoạt động.	Điện năng tiêu thụ của nó cao vì nó phải điều khiển toàn bộ hệ thống.
Nó bao gồm CPU, RAM, ROM, các cổng I / O.	Nó không bao gồm RAM, ROM, cổng I / O. Nó sử dụng các chân của nó để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.

Các loại vi điều khiển

Vi điều khiển được chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên bộ nhớ, kiến trúc, bit và tập lệnh. Sau đây là danh sách các loại của họ -

Bit

Dựa trên cấu hình bit, vi điều khiển được chia thành ba loại.

8-bit microcontroller - Loại vi điều khiển này được sử dụng để thực hiện các phép toán số học và logic như cộng, trừ, nhân chia, ... Ví dụ, Intel 8031 và 8051 là vi điều khiển 8 bit.
16-bit microcontroller- Loại vi điều khiển này được sử dụng để thực hiện các phép toán số học và logic ở những nơi yêu cầu độ chính xác và hiệu suất cao hơn. Ví dụ, Intel 8096 là một vi điều khiển 16-bit.
32-bit microcontroller - Loại vi điều khiển này thường được sử dụng trong các thiết bị được điều khiển tự động như máy vận hành tự động, thiết bị y tế, v.v.

Ký ức

Dựa trên cấu hình bộ nhớ, vi điều khiển được chia thành hai loại.

External memory microcontroller- Loại vi điều khiển này được thiết kế theo cách mà chúng không có bộ nhớ chương trình trên chip. Do đó, nó được đặt tên là vi điều khiển bộ nhớ ngoài. Ví dụ: vi điều khiển Intel 8031.
Embedded memory microcontroller- Loại vi điều khiển này được thiết kế theo cách mà vi điều khiển có tất cả các chương trình và bộ nhớ dữ liệu, các bộ đếm và bộ định thời, ngắt, cổng I / O được nhúng trên chip. Ví dụ: vi điều khiển Intel 8051.

Bộ hướng dẫn

Dựa trên cấu hình tập lệnh, vi điều khiển được chia thành hai loại.

CISC- CISC là viết tắt của máy tính tập lệnh phức tạp. Nó cho phép người dùng chèn một chỉ lệnh thay thế cho nhiều hướng dẫn đơn giản.
RISC- RISC là viết tắt của Reduce Instruction Set Máy tính. Nó làm giảm thời gian hoạt động bằng cách rút ngắn chu kỳ xung nhịp cho mỗi lệnh.

Các ứng dụng của vi điều khiển

Bộ vi điều khiển được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị khác nhau như -

Các thiết bị cảm biến và điều khiển ánh sáng như đèn LED.
Các thiết bị cảm biến và điều khiển nhiệt độ như lò vi sóng, ống khói.
Các thiết bị phát hiện cháy và an toàn như Báo cháy.
Các thiết bị đo lường như Volt Meter.