دانلود تحقیق بررسی میکروپروسسور و میکروکنترلر 8051

اختصاصی از اس فایل دانلود تحقیق بررسی میکروپروسسور و میکروکنترلر 8051 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه :
گرچه کامپیوترها تنها چند دهه‌ای است که با ما همراهند، با این حال تاثیر عمیق آنها بر زندگی ما با تاثیر تلفن، اتومبیل و تلویزیون رقابت می‌کند. همگی ما حضور آنها را احساس می‌کنیم، چه برنامه نویسان کامپیوتر و چه دریافت کنندگان صورت حسابهای ماهیانه که توسط سیستم‌های کامپیوتری بزرگ چاپ شده و توسط پست تحویل داده می‌شود. تصور ما از کامپیوتر معمولاً داده پردازی است که محاسبات عددی را بطور خستگی ناپذیری انجام می‌دهد.
ما با انواع گوناگونی از کامپیوترها برخورد می‌کنیم که وظایفشان را زیرکانه و بطرزی آرام، کارا و حتی فروتنانه انجام می‌دهند و حتی حضور آنها اغلب احساس نمی شود. ما کامپیوتر‌ها را به عنوان جزء مرکزی بسیاری از فرآورده‌های صنعتی و مصرفی از جمله، در سوپر مارکت‌ها داخل صندوق‌های پول و ترازوها؛ در خانه، در اجاق ها، ماشین‌های لباسشویی، ساعت‌های دارای خبر دهنده و ترموستات ها؛ در وسایل سرگرمی همچون اسباب بازیها، VCRها، تجهیزات استریو و وسایل صوتی؛ در محل کار در ماشین‌های تایپ و فتوکپی؛ و در تجهیزات صنعتی مثل مته‌های فشاری و دستگاههای حروفچینی نوری می‌یابیم. در این مجموعه‌ها کامپیوتر‌ها وظیفه ی کنترل را در ارتباط با دنیای واقعی، برای روشن و خاموش کردن وسایل و نظارت بر وضعیت آنها انجام می‌دهند. میکروکنترلرها (برخلاف میکروکامپیوترها و ریزپردازنده ها) اغلب در چنین کاربردهایی یافت می‌شوند.
با وجود این که بیش از بیست سال از تولد ریز پردازنده نمی گذرد، تصور وسایل الکترونیکی و اسباب بازیهای امروزی بدون آن کار مشکلی است. در 1971 شرکت اینتل، 8080 را به عنوان اولین ریزپردازنده موفق عرضه کرد. مدت کوتاهی پس از آن، موتورولا، RCA و سپس MOS Technology و Zilog انواع مشابهی را به ترتیب به نامهای 6800، 1801، 6502، Z80 عرضه کردند. گرچه این مدارهای مجتمع (ICها) به خودی خود فایده چندانی نداشتند اما به عنوان بخشی از یک کامپیوتر تک بورد (SBC)، به جزء مرکزی فرآورده‌های مفیدی برای آموزش طراحی با ریزپردازنده‌ها تبدیل شدند.
از این SBC‌ها که بسرعت به آزمایشگاه‌های طراحی در کالج ها، دانشگاهها و شرکت‌های الکترونیکی راه پیدا کردند می‌توان برای نمونه از D2 موتورولا، KLM-1 ساخت MOS Technology و SDK-85 متعلق به شرکت اینتل نام برد.
میکروکنترلرقطعه ای شبیه به ریزپردازنده است. در 1969 اینتل 8748 را به عنوان اولین قطعه خانواده‌ی میکروکنترلرهای MCS-48 TM معرفی کرد. 8748 با 17000 ترانزیستور در یک مدار مجتمع، شامل یک CPU، 1 کیلو بایت EPROM، 64 بایت RAM، 27 پایه I/O و یک تایمر 8 بیتی بود. این IC و دیگر اعضای MCS-48 TM که پس از آن آمدند، خیلی زود به یک استاندارد صنعتی در کاربردهای کنترل گرا تبدیل شدند. جایگزین کرن اجزاء الکترومکانیکی در فرآورده‌هایی مثل ماشین‌های لباسشویی و چراغ‌های راهنمایی از ابتدای کار، یک کاربرد مورد توجه برای این میکروکنترلرها بودند و همین طور باقی ماندند. دیگر فرآورده‌هایی که در آن می‌توان میکروکنترلر را یافت عبارتند از اتومبیل ها، تجهیزات صنعتی، وسایل سرگرمی و ابزارهای جانبی کامپیوتر. (افرادی که یک IBM-PC دارند کافی است به داخل صفحه کلید نگاه کنند تا مثالی از یک میکروکنترلر را در یک طراحی با کمترین اجزاء ممکن ببینند).
توان و ابعاد پیچیدگی میکروکنترلرها با اعلام ساخت 8051، یعنی اولین عضو خانواده ی میکروکنترلرهای  MCS-51 TM در 1980 توسط اینتل پیشرفت چشمگیری کرد.در مقایسه با 8048 این قطعه شامل بیش از 60000 ترانریستور، K 4 بایت ROM، 128 بایت ROM، 32 خط I/O، یک درگاه سریال و دو تایمر 16 بیتی است. که از لحاظ مدارات داخلی برای یک IC بسیار قابل ملاحظه است.، (شکل 1-1 را ببینید). امروزه انواع گوناگونی از این IC وجود دارند که به صورت مجازی این مشخصات را دو برابر کرده اند. شرکت زیمنس که دومین تولید کننده ی قطعات MCS-51 TM است SAB80515 را به عنوان یک 8051 توسعه یافته در یک بسته 68 پایه با شش درگاه I/O 8 بیتی، 13 منبع وقفه و یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با 8 کانال ورودی عرضه کرده است. خانواده ی 8051 به عنوان یکی ار جامعترین و قدرتمندترین میکروکنترلرهای 8 بیتی شناخته شده و جایگاهش را به عنوان یک میکروکنترلر مهم برای سالهای آینده یافته است. این کتاب درباره ی خانواده ی میکروکنترلرهای MCS-51 TM نوشته شده است. فصل‌های بعدی معماری سخت افزار و نرم افزار خانواده MCS-51 TM را معرفی می‌کند و از طریق مثالهای طراحی متعدد نشان میدهند که چگونه اعضای این خانواده می‌توانند در طراحی‌های الکترونیکی با کمترین اجزاء اضافی ممکن شرکت داشته باشند.
در بخش‌های بعدی از طریق یک آشنایی مختصر با معماری کامپیوتر، یک واژگان کاری از اختصارات و کلمات فنی که در این زمینه متداولند (و اغلب با هم اشتباه می‌شوند) را ایجاد خواهیم کرد. از آن جا که بسیاری اصطلاحات در نتیجه تعصب شرکت‌های بزرگ و سلیقه مولفان مختلف دچار ابهام شده اند، روش کار ما در این زمینه بیشتر عملی خواهد بود تا آکادمیک. هر اصطلاح در متداول ترین حالت با یک توضیح ساده معرفی شده است.
2-1 اصطلاحات فنی
یک کامپیوتر توسط دو ویژگی کلیدی تعریف می‌شود:
(1) داشتن قابلیت برنامه ریزی برای کار کردن روی داده بدون مداخله انسان و
(2) توانایی ذخیره و بازار یابی داده. عموماً یکی سیستم کامپیوتری شامل ابزارهای جانبی برای ارتباط با انسان‌ها به علاوه ی برنامه‌هایی برای پردازش داده نیز می‌باشد. تجهیزات کامپیوتر سخت افزار، و برنامه‌های آن نرم افزار نام دارند. در آغاز اجازه بدهید کار خود را با سخت افزار کامپیوتر و با بررسی شکل 2-1 آغاز می‌کنیم.
نبود جزئیات در شکل عمدی است و باعث شده تاشکل نشان دهنده ی کامپیوتر‌هایی در تمامی اندازه‌ها باشد. همان طور که نشان داده شده است، یک سیستم کامپیوتری شامل یک واحد پردازش مرکزی (cpu) است که از طریق گذرگاه آدرس 2، گذرگاه داده 3 و گذرگاه کنترل 4 به حافظه قابل دستیابی تصادفی 5 (RAM) و حافظه فقط خواندنی6 (RAM) متصل می‌باشد. مدارهای واسطه7 گذرگاه‌های سیستم را به وسایل جانبی متصل می‌کنند. حال اجازه بدهید تا هر یک از اینها را بطور مفصل بررسی کنیم.

فهرست مطالب
فصل اول
آشنایی با میکروکنترلرها
1-1 مقدمه    2
2-1 اصطلاحات فنی    4
3-1 واحد پردازش مرکزی    5
4-1 حافظه نیمه رسانا: RAM و ROM    7
5-1 گذرگاه‌ها: آدرس، داده و کنترل    7
6-1 ابزارهای ورودی/خروجی    9
1-6-1 ابزارهای ذخیره سازی انبوه    9
2-6-1 ابزارهای رابط انسان    10
3-6-1 ابزارهای کنترل/ نظارت    11
8-1 میکروها، مینی‌ها و کامپیوترهای مرکزی    11
9-1 مقایسه ریز پردازنده‌ها با میکروکنترلرها    12
1-9-1 معماری سخت افزار    12
2-9-1 کاربردها    13
3-9-1 ویژگیهای مجموعه ی دستوالعمل‌ها    14
فصل دوم
خلاصه سخت افزار
1-2 مروری بر خانواده MCS–50TM    17
2-2 بررسی اجمالی پایه‌ها    18
1-2-2 درگاه 0    19
2-2-2 درگاه 1    20
3-2-2 درگاه 2    20
4-2-2 درگاه 3    20
5-2-2 PSEN (Program Store Enable)    20
6-2-2 ALE (Address Latch Enable)    21
7-2-2 EA (External Access)    21
8-2-2 RST (Reset)    22
9-2-2 ورودی‌های نوسان ساز روی تراشه    22
10-2-2 اتصالات تغذیه    22
3-2 ساختار درگاه    22
4-2 سازمان حافظه    24
1-4-2 RAM همه منظوره    25
2-4-2 RAM بیت آدرس پذیر    27
3-4-2 بانک‌های ثبات    27
5-2 ثبات‌های کاربرد خاص    28
1-5-2 کلمه وضعیت برنامه    29
1-1-5-2 پرچم نقلی    29
2-1-5-2 پرچم نقلی کمکی    30
3-1-5-2 پرچم 0    30
4-1-5-2 بیت‌های انتخاب بانک ثبات    30
5-1-5-2 پرچم سرریز    30
6-1-5-2 بیت توازن2    31
2-5-2 ثبات B    31
3-5-2 اشاره گر پشته    31
4-5-2 اشاره گر داده3    32
5-5-2 ثبات‌های درگاه 4    33
6-5-2 ثبات‌های تایمر    34
7-5-2 ثبات‌های درگاه سریال    34
8-5-2 ثبات‌های وقفه    34
9-5-2 ثبات کنترل توان4    35
1-9-5-2 حالت معلّق    35
2-9-5-2 حالت افت تغذیه    35
فصل سوم
عملیات درگاه سریال
1-3 مقدمه    37
2-3 ثبات کنترل درگاه سریال    38
3-3 حالت عملکرد    39
1-3-3 ثبات انتقال 8 بیتی (حالت 0)    39
2-3-3 UART بیتی با نرخ ارسال متغیر (حالت1)    40
3-3-3 UART بیتی با نرخ ارسال ثابت (حالت 2)    44
4-3-3 UART بیتی با نرخ ارسال متغیر (حالت 3)    44
4-3 مقدار دهی اولیه و دستیابی به ثبات‌های درگاه سریال    44
1-4-3 فعال ساز گیرنده    44
2-4-3 بیت داده ی نهم    45
3-4-3 افزودن یک بیت توازن    45
4-4-3 پرچم‌های وقفه    46
5-3 ارتباط چند پردازنده ای    46

فصل چهارم
وقفه‌ها
1-4 مقدمه    49
2-4 سازمان وقفه 8051    50
1-2-4 فعال و غیر فعال کردن وقفه‌ها    50
2-2-4 تقدم وقفه    51
3-2-4 ترتیب اجرا    52
3-4 وقفه‌های پردازنده    53
1-3-4 برداری وقفه    54
4-4 طراحی برنامه با استفاده از وقفه    54
1-4-4 روال‌های سرویس وقفه کوچک    55
5-4 تفاوت میکروپروسسور و میکروکنترلر    56
میکروپروسسورها
فصل اول
معرفی میکروپروسسورهای Z-80، 8080 و 8085
1-1 مدل‌های CPU برای میکروپروسسورهای 8080، 8085 و Z-80    58
1-2 مدل‌های برنامه نویسی برای 8080، 8085 و Z-80    63
فصل دوم
ساخت میکروکامپیوتر
2-1 تولید سیگنال ساعت سیستم    66
فصل سوم
ساخت میکروکامپیوتر
3-1 سلسله مراتب حافظه    69
فصل چهارم
ساخت میکروکامپیوتر
4-1 طراحی یک دریچة ورودی 8 بیتی    71
4-2 طراحی یک دریچه خروجی 8 بیتی    71
فصل پنجم
آی سی‌های پشتیبان ویژه:خانواده 8085/ 8080
5-1 A8755، 16KEPROM با I/O    73
5-2 متصل کننده قابل برنامه ریزی وسیله جانبی A8255    73
فصل ششم
آی سی‌های پشتیبان ویژه: خانواده Z-80
6-1 کنترل کنندة ورودی/خروجی موازی Z8400‌    75
منابع    77
 
شامل 82 صفحه word

دانلود تحقیق کامل درباره گزارش کار آزمایشگاه میکروکنترلر

اختصاصی از اس فایل دانلود تحقیق کامل درباره گزارش کار آزمایشگاه میکروکنترلر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :20

بخشی از متن مقاله

گزارش کار آزمایشگاه میکروکنترلر

در جلسه اول به آشنایی IC 89S51 و محیط  برنامه پروگرامر و چگونگی برنامه نویسی و چک کردن IC ،campile  کردن و write کردن برنامه روی میکرو آشنا شدیم .

همچنین چگونگی  مدار راه انداز IC  ، تغذیه IC ومدار reset   ICرا شناختیم.

در این آزمایش به ساخت یک موج مربعی توسط دستورات SETB و CLR پرداختیم.

این برنامه را روی پایه صفر پورت اول (  P1.0) که پایه شماره  1 IC   است ایجاد کردیم.

ORG    00H

LOOP:  CLR    P1.0

SETB   P1.0

SJMP    LOOP

            END     

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***

دانلود مقاله کامل درباره مزیتهای میکروکنترلر 8 بیتی 8051

اختصاصی از اس فایل دانلود مقاله کامل درباره مزیتهای میکروکنترلر 8 بیتی 8051 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :25

بخشی از متن مقاله

مزیتهای میکروکنترلر 8 بیتی 8051

8051

در سال 1981 شرکت اینتل میکروکنترلر 8 بیتی خود را با نام 8051 معرفی کرد که دارای 128 بایت RAM، 4 کیلو بایت ROM، دو تایمر، یک درگاه سریال و 4 درگاه که تماماً بر روی یک تراشه بود. 8051 یک ریزپردازنده 8 بیتی است به این معنی که CPU آن در هر بار می تواند فقط بر روی 8 بیت داده کار کند و داده های بزرگتر باید به قسمتهای 8 بیتی شکسته شود.

پس از اینکه اینتل اجازة ساخت و فروش 8051 را با شرط حفظ سازگاری کد با 8051 به سازنده گان دیگر داد، 8051 از محبوبیت زیادی برخوردار شد.

این نکتة بسیار مهمی است که با وجود ویژگیهای مختلف در سرعت و مقدار ROM به کار رفته در انواع 8051، سازگاری کامل با 8051 اصلی و دستورالعملهای مربوطه هنوز هم وجود دارد. یعنی اگر برنامه ای برای یکی از 8051ها نوشته شود می توان آن را بر روی 8051های دیگر اجرا کرد. صرفنظر از سازندة میکروکنترلر 8051.

 ویژگیهای 8051    

        ROM                    1            Serial Port                            4kbytes

RAM                  6            Interrupt Sources             28bytes

Timer                          2

I/O Pins                      32

   میکرو کنترلر8051  عضو اصلی خانوادة 8051  است که شرکت ایتل از آن به عنوان MCS-51  یاد می کند.

   اعضای دیگر خانوادة 8051، 8052، 8031، 8751 و... می باشد.

8051  

 درون 8051

   در یکCPU  از ثباتها ، Register به عنوان مکانی برای ذخیره سازی موقت اطلاعات مورد استفاده قرار می گیرد. اکثر ثباتهای 8051 ، 8 بیتی هستند.

   در ثباتهای 8051 فقط داده 8 بیتی می تواند قرار داد. در دیاگرام زیر یک ثبات با 8 بیت خود به ترتیب از با ارزشترین D7 تا کم ارزشترین D0 نشان داده شده است.

تعدادی از ثباتها که بیشترین کاربرد را دارند عبارتند از:

   A (انباشتگر) B ، R0، R1، R2، R3، R4، R5، R6، R7، DPTR (شانگر داده) و PC        (Program counter شمارندة برنامه) که همگی 8 بیتی اند به جزء DPTR و PC .

   ثبات PC یا شمارندة برنامه به آدرس دستورالعمل بعدی که اجرا خواهد شد اشاره       می کند. زمانی که CPU که عملی را از برنامة موجود در ROM واکشی می کند شمارندة برنامه افزایش یافته و به دستورالعمل بعدی اشاره می کند. این ثبات 16 بیتی است.

   به هنگام روشن شدن میکروکنترلر 8051 همگی از آدرس0000  شروع به کار می کنند. به عبارت دیگر هنگام روشن شدن PC مقدار 0000 را در خود خواهد داشت.

پایه های 8051

   در شکل زیر 32 پایه از مجموع 40 پایه در 8051 به چهار درگاه P0، P1، P2، P3 اختصاص دارند. (شکل صفحة                )

   دو پایه PSEN و ALE به طور عمده توسط سیستمهای مبتنی بر 8031 به کار گرفته   می شوند.

XTAL1 و XTAL2

   با وجود اینکه 8052 تراشه ای است که دارای نوسانساز اما نیازمند یک ساعت خارجی برای راه اندازی آن است که بیشتر از یک کریستال نوسانساز از نوع کوارتز به ورودیهای XTAL1 (پایه 19) و XTAL2 (پایه 18) متصل می شود.

EA

   اعضای خانوادة 8051 همگی به همراه یک ROM بر روی تراشه برای ذخیره برنامه ها ارائه می شوند در چنین مواردی باید پایه EA (پایه اکو) به VCC متصل شود در غیر این صورت پایه به GND وصل می شود.

پایه های درگاه I/O

   چهار درگاه P0، P1، P2، P3 هر کدام با استفاده از 8 پایه درگاههای 8 بیتی ایجاد         می کنند، که تمتماً به صورت خروجی پیکربندی شده اند که اگر به صورت ورودی بخواهد مورد استفاده قرار گیرد باید به وسیلة مقاومتهای متصل شده به درگاه و با برنامه، تمام بیتهای درگاه را به 1 تبدیل کرد.

MOV  A,#0FFH

MOV  P0.A

در این مثال درگاه P0 به ورودی تبدیل می شود.

نقش دوگانه درگاه 0

   همانطوری که در شکل مشاهده می شود درگاه 0 برای AD0 تا AD7 نیز طراحی شده است که امکان استفاده از داده و آدرس را به درگاه می دهد. هنگامی که 8051 یا 8031 به یک حافظة‌خارجی متصل است درگاه تدارک بیننده آدرس و داده برای آن است. ALE نشان دهنده این است که آیا P0 دارای آدرس است یا داده اگر ALE صفر باشد داده و اگر ALE=1 باشد آدرس تدارک دیده می شود.

   درگاه 2 برای A8 تا A15 نیز طراحی شده است. 8031 قابلیت دسترسی به 64K بایت حافظة را دارد، از این رو یک مسیر 16 بیتی آدرس دهی خواهد داشت. 8 بیت به وسیلة درگاه 0 و 8 بیت دیگری به وسیلة درگاه 0

دستورالعمل MOV

   دستورالعمل MOV داده ای را از یک مکان به مکان دیگر کپی می کند، که فرمت آن به صورت زیر است

MOV Deest,Source

   این دستور به CPU می گوید که عملوند آن را به عملوند مقصد کپی کند. برای مثال در دستورالعمل “MOV A,R3 “ محتویات ثبات R3 به A منتقل می شود که پس از اجرا ثبات A محتویات R3 را در بر خواهد داشت. دستور MOV هیچ تأثیری در عملوتد منبع ندارد. انتقال مقدار بزرگتر از ظرفیت ثبات خطا به دنبال خواهد داشت.

نکته: علامت “#”  پوند نشانگر مقدار است که هر کدام از ثباتهای A و B و R0-R7      می توانند با مقدار کپی شود. که اگر علامت “#” قرار داده نشود. مفهوم آن بار شدن از یک مکان حافظه است. برای مثال دستور “MOV A و 17H”  به معنی انتقال محتویات مکان حافظه 17H به ثبات A است، که دمی تواند هر مقداری را در خود داشته باشد.

دستورالعمل ADD

”ADD  A,Source”

   افزودن عملوند   انباشتگر (A) است.

در دستور محاسباتی  ثبات A حتماُ باید مقصد تمام عملیات محاسباتی باشد.

ORG

     نشان دهندة این است که برنامه ای که می خواهد شروع شود از چه خانه ای آغاز شود.

DB

   DB (DeFile Byte) برای تعریف داده های 8 بیتی استفاده می شود که در برنامه به اسم مشخص است.

                ORG  1000H

MY DATA : DB        1,5,7

                      MOV     A, My Data

                      MOV     A, My Data

در DB اعداد می توانند به فرمهای هگزا، اسمال باینری یا اسکی به کار رود.

EQU (Eguate)

   این دستور دهنده برای تعریف یک مقدار ثابت استفاده می شود به نحوی که مکانی از حافظه اشغال نمی شود و وابسته به یک مقدار با چسب است.

Count    EQV    25

MSV     R3,#Count

   پس از اجرا ثبات R3 مقدار25 را خواهد داشت مزیت EQV این است که اگر مقدار ثابتی در جاهای مختلفی تکرار شده باشد و برنامه نویس بخواهد تمام آنها را تغییر دهد با استفاده از EQV این کار انجام می گیرد.

END

   پایان برنامه را نشان می دهد.

برنامه های تأخیر

   برای اجرای یک دستورالعمل توسط CPU تعداد مشخص چرخه ساعت (Clock Cycles) مورد نیاز است که در خانوادة 8051 با عنوان چرخه های ماشین نام برده می شود.                                       در 8051 طول چرخة ماشین بستگی به فرکانس تولید شده توسط کریستال نوسانسازی دارد که بر روی مدار تراشه قرار دارد. و منبع ساعت برای 8051 می باشد.

   اغلب کریستال نوسانساز 11.0592 MHZ است که یک چرخة ماشین 1/12 فرکانس کریستال را دریافت و سپس آنرا معکوس می کنند.

مثال: اگر فرکانس کریستال 11.0592 MHZ باشد چرخة ماشین 1.085 MS می باشد زیرا 1/921.6 KHZ                      11.0592/12=921.6 KHZ                                        

   هر دستور برای تعیین میزان تأخیر تعداد چرخه های ماشین آن دستور را در 1.085 ضرب می کنند.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

دانلود تحقیق کامل درمورد میکروکنترلر چیست

اختصاصی از اس فایل دانلود تحقیق کامل درمورد میکروکنترلر چیست دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :19

بخشی از متن مقاله

مقدمه :

میکروکنترلر چیست ؟

میکروکنترلر در واقع یک کامپیوتر تک تراشه ای ارزاتقیمت می­باشد. کامپیوتر تک تراشه ای بدین معنی است که کل سیستم کامپیوتر در داخل تراشه مدارمجتمع جای داده شده است.میکروکنترلری که برروی تراشه سیلیکونی ساخته میشود دارای خصوصیاتی مشابه خصوصیات کامپیوترهای شخصی استاندارد است.

نخستین ویژگی میکرولنترلر دارای یک CPU (واحد پردازشگر مرکزی) حافظه RAM3 و حافظه ROM4 خطوط I/O (خطوط ورودی و خروجی)، درگاههای سریال و موازی و زمان سنج است و برخی اوقات نیز شامل ادوات جانبی نظیر مبدل A/D (مبدل آنالوگ به دیجیتال) و مبدل D/A (مبدل دیجیتال به آنالوگ) می باشد.

چرا از میکروکنترلر استفاده می شود ؟

همان گونه که قبلاً توضیح داده شد میکروکنترلرها، کامپیوترهایی ارزانقیمت هستند. قابلیت ذخیره سازی و اجرای برنامه های منحصر به فرد،موجب شده است تا میکروکنترلرها بسیار انعطاف پذیرشوند. بعنوان مثال شخص می تواند میکروکنترلر را به گونه ای برنامه ریزی کند بر اساس شرایط از پیش تعیین شده (وضعیت خطوط خروجی ورودی و خروجی) تصمیم گیری نماید (عملیات مورد نظر را انجام دهد). قابلیت انجام عملیات ریاضی و منطقی موجب شده است تا میکروکنترلر بتواند عملکرد مدارهای منطقی پیچیده و مدارهای الکترونیکی را تقلید کند.

برنامه های دیگر می توانند موجب شوند که میکروکنترلر مشابه یک مدار در شبکه عصبی و یا به صورت یک کنترلر کننده با منطق فازی عمل کند. میکروکنترلرها وظیفه هوش مصنوعی را در دستگاههای مربوط به «حسابهای هوشمند» در فروشگاهها بر عهده دارند.

آینده الکترونیک مختص میکروکنترلرها می باشد

اگر به مجله های الکترونیکی که در این کشورها و یا سایر کشورها چاپ می شوند توجه کنید، مقاله هایی را مشاهده خواهید کرد که در طراحی مدارهای آنها، بطور مستقیم و یا بصورت ترکیبی، از میکروکنترلرها استفاده شده است. میکروکنترلرها به دلیل انعطاف پذیری زیادی که دارند، با صرف هزینه اندک می توانند قدرت زیاد، کنترل و انتخابهای مختلفی را ارائه کنند. به همین دلیل است که مهندسین الکترونیک و افرادی که علاقه مند به کارهای الکترونیکی هستند، برنامه ریزی میکروکنترلرها را فرا می­گیرند تا از مزایای میکروکنترلرها در مدارات خود بهره ببرند و سطح کیفی مدار خود را در حد بالایی حفظ کنند.

اگر از دستگاههای الکترونیکی خانگی را بررسی کنید، خواهید دید که از میکروکنترلرها تقریباً در تمامی آنها استفاده شده است. این نیز دلیل دیگری برای آشنایی با میکروکنترلر هاست.

کامپیوترهای طراح

امروزه انواع بسیار زیادی از میکروکنترلرها در بازار وجود دارند. ما در اینجا توجه خود را معطوف به میکروکنترلهایی می کنیم که تراشه های PIC (یا تراشه های PICMicro) نامیده می شوند، این تراشه ساخت شرکت Microchip Technology می باشد.

تراشه PIC

مجموعه میکروکنترلرهای ساخت شرکت Microchip Technology به نام PIC نامیده می شوند. شرکت مذکور کلمه PIC را به عنوان علامت تجاری برگزیده و از آن برای مشخص کردن میکروکنترلرهای خود خود استفاده می کند. کلمه PIC سر نام کلمات Programmable Interface Controller می باشد.

بهتر از هر مدار stamp

کمپانی Paralaxx مجموعه ای از مدارهای مبتنی بر میکروکنترلر را که استفاده از آنها ساده می باشد، تهیه کرده و با نام Basic Stamp به فروش می رساند. در مدارهای Basic Stamp ساخت شرکت Parallax (به نامهای bs1,Bs2) از میکروکنترلرهای plc ساخت Microchip Technology استفاده شده است. عاملی که باعث شده است تا مدارهای Stamp بسیار متدوال شوند ایت است که آنها را می توان به سادگی با استفاده از زبان بیسیک برنامه ریزی کرد.

فراگیری و کار با زبان بیسیک بسیار ساده  میباشد. این عامل مهمترین مزیت استفاده از سیستم های STAMP می باشد، در صورتی که سایر سیستم ها، منحنی آموزشی طولانی تری دارند زیرا کاربرد را وادار می کنند تازبان اسمبلی را فراگیرد (زبان اسمبلی فقط مختص یک میکروکنترلر خاص بوده و در مورد سایر میکروکنترلرها، کاربرد ندارد ).

Basic Stamp هم اکنون یکی از متداولترین سیستم های میکروکنترلی است که که مورد استفاده قرار می گیرد. این نکته را دوباره تکرار می کنم که عامل مورد قبول واقع شدن و متداول شدن سیستم های Stamp، سادگی فراگیری و سهولت کار با زبان بیسیک می باشد. فراگیری وکار با سیستم زبان بیسیک PIC ها بسیار ساده می باشد و همچنین میکروکنترلهای PIC دارای مزایای فراوانی هستند که موجب می شود از انواع سیستم ها Stamp بهتر باشد.

زبان بیسیک PICBasic که ما از آن برای برنامه های تراشه های PIC استفاده        می کنیم، مشابه زبانی است که در مجموعه سیستم های Basic Stamp به کار برده می شود. برنامه ریزی تراشه های PIC به سادگی برنامه ریزی سیستم های Stamp می باشد. حال شما می توانید از همان زبان ساده ای که سیستم های Basic Stamp ارائه می کنند استفاده کنید و لذت ببرید، در ضمن از دو مزیت عمده دیگر نیز بهره خواهید برد این دو مزیت عبارتند از :

مزیت اول : سرعت بیشتر

تراشه های PIC برنامه ریزی شده توسط ما، برنامه خود را خیلی سریعتر اجرا می کنند. اگر برنامه بیسیک مشابهی را در Basic Stamp و تراشه pic ذخیره کنیم، برنامه  تراشه pic (بسته به دستورالعمل های استفاده شده) حدود 20 تا 100 برابر سریعتر از Basic Stamp اجرا می شود. دلیل این امر در زیر آمده است :

سیستم های Basic Stamp مدل BS1, BS2 از حافظه EEPROM سریال که به تراشه های PIC وصل شده اند برای ذخیره کردن برنا مهای خود استفاده می کنند. فرمانهای زبان بیسیک موجود در برنامه،به صورت نشانه ها و علامت های بیسیک ذخیره می شوند. علائم و نشانه های بیسیک ذخیره می شوند. علائم و نشانه های بیسیک نظیر خلاصه نویسی فرمانهای بیسیک می باشد. هنگام اجرای برنامه Basic Stamp هر دستورالعمل را می خواند سپس این علامت را تفسیر می کند  (علاعم و نشانه ها را به زبان ماشین معادل تبدیل میکند تا برای   pic قابل فهم باشد  )و دستور العمل را اجرا کرده و دستئر العمل بعدی را می خواند و دوباره این رویه را تکرار می کند.هر دستور العمل برای اجراشدن باید مرحلهء ((انتقال سریال)), ((خواندن)) ((تفسیر واجرا)) را طی کند. روند خواندن واسطهء سریال , وقت زیادی را از c  p u میکروکنترل تلف میکند.

در مقایسه با این عملیات,وقتی یک تراشهء P  I C با استفاده از کام پایلر بیسیک برنامه ریزی می شود, برنامهء بیسیک در ابتدا به برنامهء زبان ماشین P  I C (فایل در مبنای 16) تبدیل میشود.سپس این برنامه که به زبان ماشین میباشد به داخل تراشهء P  I C  انتقال می یابد. از انجایی که زبان ماشین , زبان اصلی P  I C  می باشد لذا نیاز نیست تا کدهای زبان ماشین به صورت علائم و نشانه ها ذخیره شده و برای اجرا شدن تفسیر شوند چرا که برنامه به زبان اصلی P  I C   نوشته شده است.

هنگامی که تراشهء P  I C  برنامه ای را اجرا می کند , فرمانهای برنامه را که به زبان ماشین می باشند به طور مستقیم از حافظه ای که روی تراشهء آن قرار دارد خوانده و آن دستور العمل را اجرا می کند. در طی این عملیات واسطهء سریالی با حافظهء   EEPROM خارجی که زمان زیادی را تلف میکند , وجود ندارد. دستور العملهایی که به زبان ماشین هستند مشابه روش واسطه سریال به صورت بیت به بیت خوانده نشده بلکه به طوری موازی خوانده می شوند. این دستورالعمل ها به صورت مستقیم و بدون نیاز به مبدل علائم بیسیک به زبان ماشین خوانده می شوند. این امر موجب می شود تا PIC های برنامه ریزی شده بتوانند کدهای خود را 20 تا 100 برابر سریعتر از کد بیسیک همان برنامه در سیستم  Basic Stamp، اجرا کنند.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

پاورپوینت در مورد میکروکنترلر

اختصاصی از اس فایل پاورپوینت در مورد میکروکنترلر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: PowerPoint (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد  اسلاید9

قطعه ای که این روزها دارد جای خود را در خیلی از وسایل الکتریکی باز میکند .از تلفن گرفته تا موبایل از ماوس لیزری که الان دستتان روی آن است و دارین باهاش کامپیوتر رو کنترل میکنید تا هر وسیله ای که بتوان پیچیدگی رو در اون دید میتونید یک میکروکنترلر رو ببینید .

کلمه میکروکنترلر:

این کلمه از دو کلمه 1- میکرو -2 کنترلر تشکیل شده

*میکرو : میدونین که این یک واحد یونانی است و برابر با 10 به توان منفی 6 متر است. یعنی یک ملیونیوم متر واحده خیلی کوچیکیه نه....ولی واحدهای خیلی کوچیکتر از این هم داریم که در الکترونیک مورد استفاده قرار میگیرند در قسمتهای بعدی توضیحی هاتی راجع به این واحد ها و موارد استفاده آنها داده میشه.

*کنترلر : که همه معنی و مفهومشو میدونین . یعنی کنترل کننده به تعبیری یعنی "مغز " البته بدون تفکر فقط دستوراتی که به اون داده میشه به نحو احسن انجام میده.

لینک دانلود  کمی پایینتر میباشد