Ποια συστατικά συσχετίζονται κανονικά με τον μικροελεγκτή σε ένα μόνο τσιπ;

Τα συστατικά που ενσωματώνονται με έναν μικροελεγκτή σε ένα μόνο τσιπ ποικίλλουν ανάλογα με τον συγκεκριμένο μικροελεγκτή και την εφαρμογή -στόχο του, αλλά οι κοινές εγκλείσεις είναι:

* CPU (κεντρική μονάδα επεξεργασίας): Ο πυρήνας του μικροελεγκτή, υπεύθυνος για την εκτέλεση οδηγιών. Αυτό περιλαμβάνει συχνά μια συγκεκριμένη αρχιτεκτονική όπως το ARM Cortex-M, το RISC-V ή το AVR.

* μνήμη:

* μνήμη flash: Μη πτητική μνήμη που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση του κώδικα του προγράμματος.

* RAM (μνήμη τυχαίας πρόσβασης): Η πτητική μνήμη που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση δεδομένων και μεταβλητών ενώ λειτουργεί το πρόγραμμα.

* Κύκλωμα ρολογιού: Δημιουργεί τα σήματα χρονισμού που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία του μικροελεγκτή. Αυτό περιλαμβάνει συχνά έναν κρυστάλλινο ταλαντωτή ή ένα PLL (βρόχος κλειδώματος φάσης) για πολλαπλασιασμό συχνότητας.

* Χρονοδιακόπτες/μετρητές: Χρησιμοποιείται για τα συμβάντα χρονισμού, τη δημιουργία σημάτων PWM (διαμόρφωση πλάτους παλμών) και άλλες εργασίες που σχετίζονται με το χρόνο.

* Μετατροπέας αναλογικού προς ψηφιακό (ADC): Μετατρέπει αναλογικά σήματα (όπως τάση από αισθητήρα) σε ψηφιακές τιμές που μπορεί να επεξεργαστεί ο μικροελεγκτής.

* Μετατροπέας ψηφιακού προς ανανέωση (DAC): Μετατρέπει τις ψηφιακές τιμές σε αναλογικά σήματα, που χρησιμοποιούνται συχνά για τον έλεγχο των αναλογικών εξόδων όπως οι κινητήρες ή οι LED με διαφορετική ένταση.

* Σειριακές διεπαφές επικοινωνίας: Όπως UART (Universal Asynchronous δέκτης/πομπός), SPI (σειριακή περιφερειακή διεπαφή), I2C (ενσωματωμένο κύκλωμα) και USB. Αυτά επιτρέπουν την επικοινωνία με άλλες συσκευές.

* Πρότες εισόδου/εξόδου γενικού σκοπού (GPIO): Παρέχετε ευέλικτες δυνατότητες εισόδου και εξόδου για σύνδεση με εξωτερικές συσκευές και αισθητήρες.

* Διακοπές: Μηχανισμοί που επιτρέπουν στον μικροελεγκτή να ανταποκρίνεται σε εξωτερικά συμβάντα χωρίς να είναι συνεχώς δημοσκοπήσεις γι 'αυτούς, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα.

* Κύκλωμα διαχείρισης ισχύος: Βοηθά στη ρύθμιση και τη διαχείριση της τροφοδοσίας στον μικροελεγκτή, που συχνά περιλαμβάνει τρόπους χαμηλής ισχύος.

* Ρυθμιστές τάσης: Μπορεί να συμπεριληφθεί για την παροχή σταθερών επιπέδων τάσης στα εσωτερικά εξαρτήματα.

Όχι όλοι οι μικροελεγκτές ενσωματώνουν όλα αυτά τα χαρακτηριστικά. Ένας απλούστερος μικροελεγκτής μπορεί να περιλαμβάνει μόνο CPU, ελάχιστη μνήμη και βασικό I/O. Οι πιο εξελιγμένοι μικροελεγκτές μπορεί να περιλαμβάνουν προηγμένα περιφερειακά όπως οι ελεγκτές DMA (άμεση πρόσβαση μνήμης), μονάδες DSP (ψηφιακής επεξεργασίας σήματος) και κρυπτογραφικούς επιταχυντές. Τα συγκεκριμένα στοιχεία που είναι ενσωματωμένα εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το προβλεπόμενο σημείο εφαρμογής και τιμών.