elektrik port üyelik servisleri elektrik port üyelik servisleri

Mikrodenetleyicilere Giriş |
Elektrikport Akademi

Birer mikro bilgisayar olan bu tümleşik elemanlar, günümüzde hemen hemen tüm elektronik eşyaların içerisinde yer almaktadır. Mikro denetçilerin ilk oluşum evresinden uygulamalarına kadar inceleyeceğiz.



A- A+
23.03.2013 tarihli yazı 10203 kez okunmuştur.

Mikrodenetleyiciler Nedir ? ( MCU, Micro Controller Unit)


Elektronik ve elektromekanik sistemleri yönetmek amacıyla bir merkezi işlem ünitesi (CPU) çevresinde yapılandırılmış, bellek (PRom, Eprom,EEProm ve Flash), programlanabilir giriş ve çıkışlar (input-output) analog-sayısal döüştürücü, sinyal üretici, sayıcı, iletişim arabirimi, kristal salınım üretici, gibi çevre birimlerinin tümleşik bir biçimde yani tek bir yonga şeklinde üretildiği bir mikro bilgisayardır.

 

 

ENTEGRENİN iÇERİSİNE KURULAN ŞEHİR
VİDEO İÇİN TIKLAYIN.





 

Mikrodenetleyicilerin Gelişimi Ne Şekilde Olmuştur ?


Joseph Marie Jackuard'ın delikli kart buluşundan sonra bilgisayarlar yaşamdaki yerini aldı. Bu fikri Uluslararası İş Makineleri (IBM)'de çalışan Herman Hollerith geliştirdi. Delikli kart yöntemiyle bilgi işleyen ve ikili sayı sistemini kullanan ilk bilgisayar Almanya'da 1938 yılında yapılan Z1, vakum tüplerinden oluşan flip floplar ile çalışmaktaydı. Konrad Zuse'un tasarımına 1935 yılında başladığı Z serisi makinelerinden biri olan Z3 ise, çıktı verilerini bir manyetik banta kaydedebilmekteydi. (1941) ancak hala delikli kartlar olan bu bilgisayarlar, pratik bir şekilde yeniden programlanamıyorlardı. Daha sonra delikli kartlarda geliştirilerek yeniden yazma özelliği kazandırıldı. Ancak bilgisayarlar hala çok sayıda röleden oluşan elektrik ve elektromekanik bir yapıdaydı. Daha elektronik çağ başlamamış, vakumlu tüplerden oluşan triyod ve amplifikatör gibi bazı analog devre elemanları yeni yeni kullanılmaya başlanmıştı. Modern elektroniğin gelişmesi yarı iletkenler ve tümleşik devreler sayesinde olacaktır.

 
BİR MİKRO DENETLEYİCİ BLOK DİYAGRAMI
 

 

Mikro Denetleyiciler Nasıl Ortaya Çıkmıştır ?


Mikro denetleyiciler mikro işlemcilerden daha sonra piyasaya çıkmıştır ne de olsa bir mikro denetleyicinin içinde mikro işlemcide bulunmaktadır. Mikro işlemci ile mikro denetleyici arasındaki farkları öğrenmek için tıklayınız. Bilinen ilk mikro denetçi Central Air Data Computer, 1968 yılında ticari olmayan amaçlarla Garret Air Research şirketi tarafından yapılmıştır. Amerikan F14 Tomcat savaş uçaklarının uçuş bilgisayarlarının kalbi olan bu devrenin yapısı gizlilik nedeniyle hiç bir zaman açıklanmamıştır. Dizayn, yarıştığı diğer mekanik sistemlere göre daha küçük ve çok daha güvenilirdi ve bütün öncü Tomcat modellerinde kullanılmıştı. Fakat sistem o kadar gelişmiş görüldü ki; ordu, dizaynın yayınlanmasını 1997’ye kadar reddetti. Bu yüzden, kullandığı CADC ve MP944 yonga setleri günümüzde bile hala tam olarak bilinememektedir. Bu uçağın ana görevi Amerikan Donanmasını düşman süpersonik uçak ve cruise füzelerinden korumaktır.
 

 

Sonrasında, 4 bit olan tasarımlar, Texas Instruments firmasının TMS 1000'i eylül 1971 ve Intel 4004'ü kasım 1971'de piyasaya çıkmıştır. Tam anlamıyla mikro denetçi denebilecek ilk tasarım, Scientific Micro Systems şirketinin 1975 'te yapmış olduğu 8 bitlik SMS300 platformuydu. Dahili bir hafızası ve osilatörü bulunan mikroişlemci, bipolar Schottky transistör teknolojisi ile üretilmiştir. 8 GHz ssat hızı ve bugünkü Basic Stamp mikrodenetleyicisine çok benzer 64 adet bacaktan oluşan DIP soket yapısındaydı.


Signetics, Philips gibi firmalar tarafındanda çeşitli mikro denetleyiciler üretildi. SMS300, 8X300 bu denetleyiciler Elektronika State Electronics Rusya'da faaliyet gösteren şirket bu yongaları lisanssız olarak kolanladı. KM1818VM01A klon denetleyicinin ismidir.

AMD firması 1985 yılında ürettiği AM29X30 da 8X305'in lisanslı bir kopyasıdır. Tüm mikro denetleyiciler o yıllarda iki tipte üretiliyorlardı. Bunlar, üretim sırasında programlanan PROM ve ultraviyole ile silinip tekrar yazılabilen EPROM çiplerdi.

İLK HESAP MAKİNESİ


1971 yılında, Pico Elektronics ve General Instrument şirketleri iş birliği yaparak Monroe-Litton Royal Digital III hesap makinesi için tasarlanan bu çip, RISC mimarisine sahipti ve ROM, RAM gibi bellek birimi içeren, bu yüzden de mikro denetleyicilerin öncüsü olan bu tümleşik devreydi.

 


1977, General Instrument mikro elektronik bölümünün ürettiği Harvard mimarisi ile ürettiği ve daha sonrasında PIC ( Peripheral Interface Controller) mikro denetleyicilerin temellerini oluşturacak olan PIC1650 kodlu mikro denetleyicisini sundu. 8 bit olan bu işlemci, 40 adet DIP soket yapısında bacağa sahipti. Bugünkü PIC'lerdeki gibi A,B,C ve D olmak üzere 4 adet 8 bitlik yazmacı ve dahili osilatörü bulunuyor. Daha sonra 1987'de bağımsız bir şirkete dönüştüğü General Instrumen'in mikro elektronik bölümü Micro Technology şirketi adıyla PIC mikrolarının üreticisidir.

PIC denetleyiciler, dahili EPROM bellekleri, programlanabilir I/O kanalları, seri iletişim modülleri ve 12, 14, 16 bitten oluşan word birimi ile 256 word'den 64 kilo word'e varan program hafızaları ile PIC Mikro Ailesini oluşturdular.  PIC Mikrodenetleyiciler Ailesi İle İlgili Ayrıntılı Bilgi İçin Tıklayınız.

► Mikrodenetleyici Modelleri ve Üreticileri : Tıklayın.


 
Osman Kemal Dağ Osman Kemal Dağ Yazar Hakkında Tüm yazıları Mesaj gönder Yazdır



ANKET
Endüstri 4.0 için En Hazır Sektör Hangisidir

Sonuçlar