Τι είναι τα τσιπ ελέγχου;

Οι μάρκες ελέγχου, γνωστές και ως μονάδες μικροελεγκτή (MCUs) ή μερικές φορές μόνο "ελεγκτές", είναι μικρά, προγραμματιζόμενα ολοκληρωμένα κυκλώματα (ICs) που λειτουργούν ως "εγκέφαλοι" πολλών ηλεκτρονικών συσκευών. Δεν εκτελούν σύνθετους υπολογισμούς όπως μια CPU σε έναν υπολογιστή, αλλά διαχειρίζονται και ελέγχουν τη λειτουργία άλλων εξαρτημάτων μέσα σε ένα σύστημα. Το κάνουν αυτό λαμβάνοντας εισροές από αισθητήρες και άλλες συσκευές, επεξεργασία αυτών των πληροφοριών σύμφωνα με προ-προγραμματισμένες οδηγίες και στη συνέχεια στέλνουν σήματα εξόδου σε ενεργοποιητές ή άλλα εξαρτήματα.

Σκεφτείτε τους ως μικροσκοπικούς υπολογιστές προσαρμοσμένους για συγκεκριμένες εργασίες, αντί για υπολογιστές γενικής χρήσης.

Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών χαρακτηριστικών τους:

* Προγραμματιζόμενο: Περιέχουν μια προγραμματιζόμενη μνήμη που αποθηκεύει οδηγίες (κωδικός) που υπαγορεύουν τη συμπεριφορά τους. Αυτός ο κώδικας καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο ανταποκρίνονται σε διαφορετικές εισόδους και πώς ελέγχουν τα συνδεδεμένα εξαρτήματα.

* δυνατότητες εισόδου/εξόδου (I/O): Διαθέτουν καρφίτσες που μπορούν να λαμβάνουν σήματα από αισθητήρες (εισόδους) και να στέλνουν σήματα σε ενεργοποιητές ή άλλες συσκευές (εξόδους). Αυτές οι εισόδους και οι εξόδους μπορεί να είναι ψηφιακές (on/off) ή αναλογικές (συνεχείς τιμές).

* Εσωτερικοί πόροι: Τα περισσότερα τσιπ ελέγχου περιλαμβάνουν εσωτερικούς πόρους όπως χρονοδιακόπτες, μετρητές, μετατροπείς αναλογικών προς ψηφιακό (ADCs), μετατροπείς ψηφιακού προς αναλογικό (DACS) και διεπαφές σειριακής επικοινωνίας (όπως UART, SPI, I2C). Αυτοί οι πόροι τους επιτρέπουν να χειρίζονται μια ποικιλία καθηκόντων χωρίς να χρειάζονται εξωτερικά εξαρτήματα.

* Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας: Τα τσιπ ελέγχου είναι συχνά σχεδιασμένα για κατανάλωση χαμηλής ενέργειας, καθιστώντας τα κατάλληλα για συσκευές τροφοδοσίας μπαταρίας.

* Λειτουργία σε πραγματικό χρόνο: Είναι σε θέση να ανταποκριθούν σε γεγονότα σε πραγματικό χρόνο, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές που απαιτούν άμεσες αντιδράσεις.

Παραδείγματα συσκευών που χρησιμοποιούν μάρκες ελέγχου:

* Μηχανήματα πλυντηρίου: Έλεγχος του κύκλου πλύσης, της θερμοκρασίας του νερού και της ταχύτητας περιστροφής.

* Ψυγεία: Η θερμοκρασία παρακολούθησης και η ρύθμιση του συμπιεστή ανάλογα.

* Τηλεχειριστήρια: Μεταφέροντας σήματα υπέρυθρης ακτινοβολίας για τον έλεγχο των τηλεοράσεων ή άλλων συσκευών.

* Συστήματα αυτοκινήτων: Διαχείριση διαφόρων λειτουργιών όπως ο έλεγχος του κινητήρα, τα φρένα κατά του κλειδώματος και οι αερόσακοι.

* Βιομηχανικός αυτοματισμός: Ελέγχοντας ρομποτικά όπλα, ιμάντες μεταφορέων και άλλα μηχανήματα.

* έξυπνες οικιακές συσκευές: Συντονισμός της λειτουργίας διαφόρων διασυνδεδεμένων συσκευών.

Στην ουσία, τα τσιπ ελέγχου είναι πανταχού παρόντα στα σύγχρονα ηλεκτρονικά, διαχειρίζοντας ήσυχα τη λειτουργία αμέτρητων συσκευών γύρω μας. Είναι η αόρατη δύναμη πίσω από μεγάλο μέρος της αυτοματοποιημένης λειτουργικότητας που θεωρούμε δεδομένη.