Mikrokontrolery są również znane jako mini-komputerowe; Składają się z mikroczipu, na którym wbudowane są małe procesor i inne komponenty. Mikrokontrolery mają szeroki zakres zastosowań, najczęstsze to automatyzacja sprzętu elektronicznego, robotyki i branż do kontrolowania temperatury. Mikrokontrolery są różnych typów, takich jak 8-bity, 16-bity i 32-bity.
Na rynku istnieje wiele mikrokontrolerów, które są używane do różnych celów i mają różne architektury. W tym artykule najważniejsze mikrokontrolery są omawiane z ich architekturami i aplikacjami.
Microcontroller 1: PIC16F877A
Rodzina mikrokontrolerów PIC jest bardzo popularna ze względu na swoje zastosowania i funkcje. Ta rodzina mikrokontrolerów jest bardzo pomocna zarówno dla początkujących, jak i ekspertów. PIC18F877A jest jednym z najpopularniejszych mikrokontrolerów tej rodziny. PIC16F877A ma 40 nóg z 5 portów od A do E. Obejmuje 3 timery; 2 są 8-bitowe, a jeden jest 16-bitowy. Ma technologię pamięci flash, dzięki którym można pisać i usunąć kod z mikrokontrolera PIC16F877A Unlimited Times. Mikrokontroler PIC16F877A zawiera również EEPROM, który służy do przechowywania niewielkiej ilości danych na stałe, a pozostałe ważne cechy PIC16F877A to:
Całkowita liczba pinów | 40 |
Całkowita liczba portów | 5 |
Napięcie robocze | 2-5.5 woltów |
Całkowite kołki we/wy | 33 |
Całkowite kanały ADC | 14 |
Całkowita liczba liczników czasu | 3 |
Całkowita liczba komparatorów | 2 |
Baran | 368 bajtów |
EEPROM | 256 bajtów |
procesor | 8 bitowy |
Maksymalna prędkość procesora | 256 MHz |
Microcontroller 2: ESP32
ESP32 to mikrokontroler z Bluetooth i Wi -Fi zintegrowanym z chipem. Jest to ulepszona forma ESP8266 o niskiej mocy i niskiej koszcie w porównaniu z nią. Rodzina ESP32 zawiera wbudowane anteny i przełączniki, a także w ich sercu, jednordzeniowy lub dwurdzeniowy mikroprocesor Tensilica Xtensa Lx6 jest obecny z częstością zegara około 240 MHz. Zaletą korzystania z ESP32 jest to, że sterowniki urządzeń niskiego poziomu, stosy protokołu bezprzewodowego dla Wi-Fi i Bluetooth są już zainstalowane w tym module, z tego powodu ma aplikacje głównie w inteligentnej technologii, takich jak PLC (programowalne kontrolery logiczne), Smart, Smart zamki, termostaty i kamery monitorujące.
Widoczne cechy ESP32 to:
Edytor | 32-bitowy mikroprocesor LX6 Tensilica XTensa |
Wifi | 802.11 b/g/n/e/i (802.11n @ 2.4 GHz do 150 mbit/s) |
Bluetooth | v4.2 BR/EDR i Bluetooth Low Energy (BLE) |
Pamięć | 448 KIB |
Wydajność procesora | Do 600 DMIPS |
Microcontroller 3: Arduino Uno Rev3
Kolejna rodzina mikrokontrolera, która jest jednym z najlepszych rodzin mikrokontrolerów. Arduino ma różne wersje mikrokontrolerów, takich jak Arduino Mega, Arduino Uno Rev3 i Arduino Uno. Arduino Uno Rev3 to najnowsza edycja Arduino o mikrokontrolerze ATMEGA328P. Zastosowania Arduino Uno Rev3 pochodzą od projektów początkujących po projekty przemysłowe. Użytkownicy mogą podłączyć Arduino Uno Rev3 do portów USB komputera, a także z zasilaczami AC i DC.
Ważne cechy, które należy wiedzieć przed wybraniem Arduino Uno Rev3:
Błysk | 32 kb |
Sram | 2KB |
EEPROM | 1KB |
Całkowite kołki we/wy | 14 |
Rezonator ceramiczny | 16 MHz |
Komunikacja | UART, IC2 i SPI |
Napięcie | 5 woltów |
Connenior USB | USB-B |
Microcontroller 4: Attiny85
Mikrokontroler Attiny85 jest mały, ma niską formę i ma mniej GPIO. Architektura Attiny 85 to procesor RISC, ponieważ jego wydajność jest wysoka. Funkcja timera strażnika w IT sprawia, że jest to wyjątkowe wśród innych mikrokontrolerów, a ta funkcja poprawia bezpieczeństwo Attiny85. Attiny 85 jest używany, w którym wymagane jest interfejsy wśród różnych urządzeń i czujników.
Kluczowe cechy Attiny85 to:
Całkowita liczba pinów | 8 |
Napięcie | 1.8 do 5.5 woltów |
EEPROM | 8kbytes |
pamięć RAM | 512 bajtów |
Tryby oszczędzania mocy | zasilanie, redukcja szumów ADC i tryb biegu jałowego |
Maksymalna prędkość oscylatora | Do 20 MHz |
Całkowita liczba rejestrów | 32 |
Całkowita liczba pinów we/wy | 6 |
MicroController 5: Raspberry Pi pico
Raspberry Pi jest znany ze swoich procesorów, ale teraz są również znane z mikrokontrolerów po wydaniu mikrokontrolera Pico. Jest wydany przez Raspberry Pi z ceną zaledwie 4 USD i ma ślad podobny do Arduino Nano. Najważniejsze cechy, dzięki którym zostały wybrane w górnym mikrokontrolerze, to:
Mikrokontroler | RASPBERRY PI RP2040 Dwukrotna architektura ARM Cortex-M0+, która jest taktowana przy 133 MHz |
Rozmiar pamięci RAM | 264KB |
Zewnętrzny pamięć RAM | Do 16 MB można podłączyć |
Piny GPIO | 26 |
Analogiczne szpilki | 3 |
Napięcie wejściowe | 1.8 - 5.5 woltów DC |
Wbudowany czujnik | Czujnik temperatury |
LED na pokładzie | Dołączony |
Boot Wybierz PushButton | Dołączony |
Wniosek
Mikrokontrolery są używane do automatyzacji urządzeń elektronicznych. Na świecie jest ogromna liczba mikrokontrolerów w prostych projektach, a także na poziomie przemysłowym. W tym zapisie omówiono najlepsze mikrokontrolery, które powinny być znane każdemu entuzjastom elektronicznym. Pięć mikrokontrolerów, które zostały omówione w tym zapisie z jego architekturą, są obecnie najczęściej używane.