PENGERTIAN MIKROKONTROLLER
Sebuah mikrokontroler (MCU untuk unit mikrokontroler, atau UC untuk μ-controller) adalah komputer kecil pada satu sirkuit terintegrasi. Dalam terminologi modern, ini mirip dengan, tetapi kurang canggih dari, sistem pada chip (SoC); sebuah SoC dapat memasukkan mikrokontroler sebagai salah satu komponennya. Mikrokontroler berisi satu atau lebih CPU (inti prosesor) bersama dengan memori dan periferal input / output yang dapat diprogram. Program memori dalam bentuk RAM feroelektrik, NOR flash atau OTP ROM juga sering disertakan dalam chip, serta sejumlah kecil RAM. Mikrokontroler dirancang untuk aplikasi tertanam, berbeda dengan mikroprosesor yang digunakan di komputer pribadi atau aplikasi tujuan umum lainnya yang terdiri dari berbagai chip diskrit.
Mikrokontroler digunakan dalam produk dan perangkat yang dikendalikan secara otomatis, seperti sistem kontrol mesin mobil, perangkat medis implan, kendali jarak jauh, mesin kantor, peralatan, peralatan listrik, mainan dan sistem tertanam lainnya. Dengan mengurangi ukuran dan biaya dibandingkan dengan desain yang menggunakan mikroprosesor, memori, dan perangkat input / output yang terpisah, mikrokontroler membuatnya ekonomis untuk mengontrol secara digital bahkan lebih banyak perangkat dan proses. Mikrokontroler sinyal campuran adalah umum, mengintegrasikan komponen analog yang diperlukan untuk mengontrol sistem elektronik non-digital. Dalam konteks internet hal, mikrokontroler adalah cara pengumpulan data yang ekonomis dan populer, merasakan dan menggerakkan dunia fisik sebagai perangkat tepi.
Beberapa mikrokontroler dapat menggunakan kata-kata empat-bit dan beroperasi pada frekuensi serendah 4 kHz, untuk konsumsi daya yang rendah (miliwatt satu digit atau microwatt). Mereka umumnya memiliki kemampuan untuk mempertahankan fungsionalitas sambil menunggu acara seperti menekan tombol atau interupsi lainnya; konsumsi daya saat tidur (jam CPU dan sebagian besar perangkat mati) mungkin hanya nanowatt, membuat banyak dari mereka sangat cocok untuk aplikasi baterai tahan lama. Mikrokontroler lain mungkin melayani peran penting-kinerja, di mana mereka mungkin perlu bertindak lebih seperti prosesor sinyal digital (DSP), dengan kecepatan clock yang lebih tinggi dan konsumsi daya.
SEJARAH
Mikroprosesor pertama adalah Intel 4004 4-bit yang dirilis pada tahun 1972, dengan Intel 8008 dan mikroprosesor lainnya yang lebih mampu tersedia selama beberapa tahun ke depan. Namun, kedua prosesor tersebut membutuhkan chip eksternal untuk mengimplementasikan sistem kerja, menaikkan total biaya sistem, dan membuatnya mustahil untuk mengomputerisasi peralatan secara ekonomis.
Satu buku memuji insinyur TI Gary Boone dan Michael Cochran dengan keberhasilan penciptaan mikrokontroler pertama pada tahun 1971. Hasil pekerjaan mereka adalah TMS 1000, yang menjadi tersedia secara komersial pada tahun 1974. Ini menggabungkan memori hanya baca, memori baca / tulis, prosesor dan jam pada satu chip dan ditargetkan pada sistem tertanam.
Sebagian menanggapi keberadaan TMS 1000 chip tunggal, [2] Intel mengembangkan sistem komputer pada chip yang dioptimalkan untuk aplikasi kontrol, Intel 8048, dengan pengiriman komersial pertama pada tahun 1977. Ini menggabungkan RAM dan ROM pada chip yang sama. Chip ini akan menemukan jalannya ke lebih dari satu miliar keyboard PC, dan banyak aplikasi lainnya. Pada saat itu Presiden Intel, Luke J. Valenter, menyatakan bahwa mikrokontroler adalah salah satu yang paling sukses dalam sejarah perusahaan, dan memperluas anggaran divisi lebih dari 25%.
Sebagian besar mikrokontroler pada saat ini memiliki varian bersamaan. Salah satunya memiliki memori program EPROM, dengan jendela kuarsa transparan di tutup paket untuk memungkinkannya dihapus oleh paparan sinar ultraviolet, sering digunakan untuk prototipe. Yang lainnya adalah topeng yang diprogram ROM dari pabrikan untuk seri besar, atau varian PROM yang hanya dapat diprogram satu kali; kadang-kadang ini ditandai dengan penunjukan OTP, singkatan dari "one-time diprogram". PROM adalah jenis memori yang identik dengan EPROM, tetapi karena tidak ada cara untuk mengeksposnya ke sinar ultraviolet, itu tidak dapat dihapus. Versi yang dapat dihapus membutuhkan paket keramik dengan jendela kuarsa, membuatnya secara signifikan lebih mahal daripada versi OTP, yang dapat dibuat dalam paket plastik buram yang lebih murah. Untuk varian yang dapat dihapus, kuarsa diperlukan, alih-alih kaca yang lebih murah, untuk transparansi terhadap ultraviolet — kaca sebagian besar buram terhadap UV — tetapi pembeda biaya utamanya adalah paket keramik itu sendiri.
Pada tahun 1993, pengenalan memori EEPROM memungkinkan mikrokontroler (dimulai dengan Microchip PIC16C84) yang akan dihapus secara elektrik dengan cepat tanpa paket mahal seperti yang diperlukan untuk EPROM, yang memungkinkan prototyping cepat, dan pemrograman dalam sistem. (Teknologi EEPROM telah tersedia sebelum waktu ini , tetapi EEPROM sebelumnya lebih mahal dan kurang tahan lama, membuatnya tidak cocok untuk mikrokontroler yang diproduksi secara massal berbiaya rendah.) Pada tahun yang sama, Atmel memperkenalkan mikrokontroler pertama menggunakan memori Flash. , tipe khusus EEPROM. Perusahaan lain dengan cepat mengikuti, dengan kedua jenis memori.
Saat ini mikrokontroler murah dan tersedia untuk penggemar, dengan komunitas online besar di sekitar prosesor tertentu.
إرسال تعليق