Mikrokontrolleri
Mikro-ohjain eli mikrokontrolleri (MCU) on mikropiiri eli IC-piiri, jossa on mikroprosessori ja joitain muisti- ja liityntälohkoja. Mikro-ohjaimia käytetään sulautetuissa järjestelmissä, eli melkeinpä kaikissa taskulamppua monimutkaisemmissa elektroniikkalaitteissa. Esimerkiksi television, pesukoneen, mikroaaltouunin ja digitaalisen lämpömittarin ohjaustoiminnot ovat usein mikro-ohjaimella toteutettuja.
Mikro-ohjaimessa on yleensä suorittimen lisäksi jotain seuraavista:
- ohjelmamuistia
- datamuistia
- I/O-nastoja.
Lisäksi joissakin malleissa voi olla:
- A/D-muunnin
- keskeytysohjain
- ajastinpiiri
- reaaliaikakello
- väylälogiikkaa (RS232, I²C, ...)
- vahtikoira-piiri (engl. watchdog timer), joka pitää huolen siitä, että ohjelma jumiutuessaan käynnistetään uudelleen.
Kyseessä on siis pieni tietokone, joka ei välttämättä tarvitse muuta kuin virtalähteen toimiakseen. Mikro-ohjaimen sisältävän laitteen piirilevy on helpompi, edullisempi ja nopeampi valmistaa kuin samat toiminnot logiikkapiirien avulla toteuttavan laitteen piirilevy. Mikro-ohjainta käyttämällä voidaan siis laskea laitteen hintaa, ja lisäksi tulee mahdolliseksi tehdä muutoksia laitteen toimintaan jälkikäteen muuttamalla pelkästään mikro-ohjaimeen ladattavaa ohjelmaa. Tämä on suuri etu elektroniikkateollisuudelle, mutta myös elektroniikan harrastajalle. Erilaiset mikro-ohjaimet ovatkin keränneet ympärilleen suuren joukon harrastajarakentelijoita.
Sisällysluettelo
Eri valmistajien mikro-ohjaimia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- TI MSP430 − erityisesti pienen tehonkulutuksen sovelluksiin suunniteltu 16-bittinen mikro-ohjainperhe.
- Microchip PIC − harrastelijoiden suosima mikro-ohjainperhe, johon löytyy runsaasti materiaalia Internetistä.
- Atmel AVR
- ARM − suosittu myös matkapuhelinlaitteissa[1]
- Freescale Semiconductor (ex. Motorola Semiconductor) 68300-sarja
- 8-bittiset
- 16-bittiset
- 32-bittiset
- PowerQUICC - PowerPC-ytimiin perustuvat tietoliikenneorientoituneet mikrokontrollerit
- Intel 8051 - Intel ei enää jatka sen tuotantoa. Tämä arkkitehtuuri on saatavilla monilta muilta valmistajilta, esimerkiksi Infineonilta, Hitachilta ja Atmelilta, myös integroituna muihin piireihin.
Valmiita kehitysvälinepaketteja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Mikro-ohjainsovellusten kehitykseen sopivia, valmiita kehitysvälinepaketteja on saatavilla useita, kuten Picaxe, joka soveltuu muun muassa opetuskäyttöön johtuen mahdollisuudesta ohjelmointiin tietokoneella sarjakaapelin välityksellä.[2]
Markkinat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
8-bittisten mikrokontrollereiden markkinat olivat arvoltaan 7,38 miljardia yhdysvaltain dollaria vuonna 2017.[3] Maailmanlaajuinen mikrokontrollereiden markkinoiden (8-, 16- ja 32-bittiset) arvioitiin olevan 18,60 miljardia yhdysvaltain dollaria vuonna 2018.[4]
Vuonna 2013 arvioitiin toimitettavan 6,7 miljardia 4- ja 8-bittistä mikrokontrolleria vuodessa.[5]
Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- ↑ http://www.arm.com/markets/mobile_solutions/armpp/835.html
- ↑ http://www.stepsystems.fi/tuotteet/picaxe.php
- ↑ 8 bit microcontroller Market Research Reports 2019 marketwatch.com. 7.6.2019. Viitattu 11.12.2019. (englanniksi)
- ↑ Microcontroller Market Analysis by Product (4/8-bit, 16-bit, 32-bit), by Application (Automotive, Consumer Electronics, Industrial) and Segment Forecasts 2019-2025 researchandmarkets.com. Viitattu 11.12.2019. (englanniksi)
- ↑ Jack Ganssle: Invisible embedded: 4- and 8-bit MCUs still sell eetimes.com. 14.5.2013. Viitattu 11.12.2019. (englanniksi)
Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- ARM (englanniksi)
- Freescale (englanniksi)
- Microcontroller.com (englanniksi)
