ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

สถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์

 สถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์

                สถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งตามลักษณะการออกแบบการติดต่อประสานงานระหว่างหน่วยประมวลผลกับหน่วยความจำ มี 2 แบบ ดังต่อไปนี้
       1. สถาปัตยกรรมวอนนิวแมนน์ (Von-Newman Architecture) ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้สถาปัตยกรรมนี้หน่วยประมวลผล(CPU) จะติดต่อกับหน่วยความจำผ่านบัสข้อมูลเพียง 8 บิต ทำให้หน่วยประมวลผลไม่สามารถอ่านหรือเขียนข้อมูลกับหน่วยความจำได้ในเวลาเดียวกัน การทำงานจึงค่อนข้างช้าเมื่อเทียบกับสถาปัตยกรรมแบบฮาร์วาร์ด
    

       2.สถาปัตยกรรมฮาร์วาร์ด (Harvard Architecture) ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้สถาปัตยกรรมนี้จะมีบัสข้อมูลสองทาง ส่วนแรกคือหน่วยประมวลผลจะติดต่อกับหน่วยความจำแรมผ่านบัสข้อมูล 8 บิต และส่วนที่สองคือซีพียูจะติดต่อกับหน่วยความจำรอมผ่านบัสข้อมูล12, 14, 16 บิต หน่วยประมวลผลจึงสามารถอ่านและเข้าถึงหน่วยความจำแรมและหน่วยความจำรอมได้ในเวลาเดียวกัน ทำให้กระบวนการทำคำสั่งลดขั้นตอนลง ไมโครคอนโทรลเลอร์จึงทำงานได้เร็วขึ้น



        สถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งตามการประมวลผล
1. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต
2. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 12 บิต
3. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 14 บิต
4. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 16 บิต
5. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 32 บิต
6. ไมโครคอนโทรลเลอร์ 64 บิต

            สถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งตามบริษัทผู้ผลิต
1. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล PIC (บริษัทผู้ผลิต Microchip ไมโครชิป)
2. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล MCS51 (บริษัทผู้ผลิต Atmel, Phillips)
3. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล AVR (บริษัทผู้ผลิต Atmel)
4. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล ARM7, ARM9
5. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล Basic Stamp (บริษัทผู้ผลิต Parallax)
6. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล PSOC (บริษัทผู้ผลิต CYPRESS)
7. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล MSP (บริษัทผู้ผลิต Texas Instruments)
8. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล 68HC (บริษัทผู้ผลิต MOTOROLA)
9. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล H8 (บริษัทผู้ผลิต Renesas)
10. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล RABBIT
11. ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล Z80 (บริษัทผู้ผลิต Zilog)

            นอกจากนี้แล้วในปัจจุบันไมโครคอนโทรลเลอร์ยังได้รับความนิยมนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายมากยยิ่งขึ้น ทำให้บริษัทผู้ผลิตยังมีการพัฒนาประสิทธิภาพและศักยภาพของไมโครคอนโทรลเลอร์อย่างต่อเนื่องเพื่อให้เหมาะกับการนำไปประยุกต์ใช้งานที่หลากหลาย และตอบสนองกับความต้องการที่จะใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่เกิดขึ้น

ขอขอบคุณข้อมูลจาก http://www.rtc.ac.th/vcharkarn/280661.pdf

ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

คุณสมบัติของ Arduino UNO R3

คุณสมบัติของ Arduino UNO R3            ก่อนหน้านี้ผมได้แนะนำในส่วนของเจ้าตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ชื่อว่า Arduino (อาดูอิโน่) ซึ่งเป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์สำเร็จรูป ที่มีความสะดวกในการใช้งาน และนิยมนำมาใช้ในการเรียนรู้และพัฒนาโครงงานต่าง ๆ เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น และที่สำคัญมีราคาถูก ตลอดจนไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลนี้ใช้ชิป AVR เป็นหลักในการประมวลผลเนื่องจากมีความทันสมัยและชิปบางตัวสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านสายยูเอสบีได้เลย และยังมีโปรแกรมบูตโหลดเดอร์ (ฺBool loader) ที่จะถูกเรียกขึ้นมาก่อนจะเรียกโปรแกรมปกติ ทำให้สามารถเขียนหรือสั่งงานได้ก่อนการเรียกโปรแกรมปกติ ทำให้การใช้งานสามารถโปรแกรมผ่านพอร์ตอนุกรม USR ได้ทันที ทำให้ผมเลือกที่จะใช้บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO R3 เป็นตัวศึกษาเรียนรู้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ภาพจาก http://digital.csic.es/bitstream/10261/127788/7/D-c- Arduino uno.pdf คุณสมบัติของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO R3      1. ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์ ATmega328      2. ใช้แรงดันไฟฟ้า 5 V      3. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่แนะนำ) 7 – 12 V      4.

ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Mega 2560

ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Mega 2560        บอร์ด Arduino Mega 2560 จะเหมือนกับ Arduino MEGA ADK ต่างกันตรงที่บนบอร์ดไม่มี USB Host มาให้ การโปรแกรมยังต้องทำผ่านโปรโตคอล UART อยู่ บนบอร์ดใช้ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์เบอร์ ATmega2560 ข้อมูลจำเพาะ      1. ชิปไอซีไมโครคอนโทรเลอร์ ATmega2560      2. ใช้แรงดันไฟฟ้า 5V      3. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่แนะนำ) 7 – 12V      4. รองรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้า (ที่จำกัด) 6 – 20V      5. พอร์ต Digital I/O 54 พอร์ต (มี 15 พอร์ต PWM output)      6. พอร์ต Analog Input 16 พอร์ต      7. กระแสไฟฟ้ารวมที่จ่ายได้ในทุกพอร์ต 40mA      8. กระแสไปที่จ่ายได้ในพอร์ต 3.3V 50mA      9. พื้นที่โปรแกรมภายใน 256KB แต่ 8KB ถูกใช้โดย Bootloader      10. พื้นที่แรม 8KB      11. พื้นที่หน่วยความจำถาวร (EEPROM) 4KB      12. ความถี่คริสตัล 16MHz ขอขอบคุณข้อมูลจาก http://www.ioxhop.com/

ตัวต้านทานที่แปรค่าตามแสง (LDR)

ตัวต้านทานที่แปรค่าตามแสง (Light Dependent Resistor, LDR)           เราสามารถมองความเข้มแสงหรือความสว่างเป็นสัญญาณประเภทหนึ่งที่มนุษย์ สามารถสัมผัสได้ด้วยดวงตา ความสว่างมีหน่วยเป็นลักซ์ (lux) เป็นหน่วยที่ใช้วัดค่าความสว่าง (Illuminance) ต่อพื้นที่ หรือคิดเป็นลูเมนต่อตารางเมตร โดยในปกติความสว่างตามสถานที่ ต่าง ๆ นั้นได้มาจากแหล่งกำเนิดที่แตกต่างกัน เช่น จากหลอดไฟ ดวงอาทิตย์หรือแสงจากไฟ บริเวณข้างเคียง เป็นต้น ในทางปฏิบัติจะมีการกำหนดค่าความสว่างที่เหมาะสมกับการใช้งาน ในสถานที่นั้น ๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีค่าไม่น้อยกว่า 50-500 ลักซ์ ตัวต้ำนทานที่แปรค่าตามแสง (Light Dependent Resistor, LDR          แอลดีอาร์(LDR) หรือชื่อเต็ม ๆ คือ Light Dependent Resistor หรือตัวต้านทานที่ แปรค่าตามแสง คือ ตัวต้านทานชนิดที่เปลี่ยนสภาพความนำไฟฟ้า (Conductance) ได้เมื่อมีแสงมาตกกระทบ ทำจากวัสดุสารกึ่งตัวนำที่ไวต่อแสง บางครั้งเราเรียก LDR เซนเซอร์ชนิดนี้ ว่าโฟโตรีซีสเตอร์ (Photoresistor) หรือ โฟโตคอนดัคเตอร์ (Photoconductor) บางครั้งจะอยู่ในรูปแบบโมดูลวัดความสว่างที่ใช้ LDR เป็นเซนเซอร์โมดูลนี้ให้สัญญาณเอ