Khoa Điện - Trường Đại học Sao Đỏ

http://dien.saodo.edu.vn


Những điều cần biết về Vi điều khiển phần 2

CPU hay Vi xử lý
CPU (Center Programing Unit) hay bộ xử lý trung tâm là bộ não của vi điều khiển. CPU chịu trách nhiệm nạp lệnh, giải mã và thực thi. Tất cả những hành vi của vi điều khiển đều là do CPU điều khiển.
2821 123450 1469951455 0 microcontroller

Chúng giao tiếp với các phần khác trong vi điều khiển thông qua hệ thống Bus.

Ocscillator Circuit
Nếu CPU là bộ não thì Ocscillator Circuit hay còn gọi là Clock được coi là trái tim của vi điều khiển. Để mọi thứ có thể hoạt động, bắt buộc chúng ta phải cấp xung, trái tim hoạt động mới có thể bơm máu cho toàn bộ cơ thể hoạt động được.

Chúng ta thường nghe quảng cáo dòng vi xư lý có tốc độ bao nhiêu Ghz gì gì đó, chính là tốc độ Clock mà vi xử lý đó có thể đáp ứng được, tốc độ xung càng cao thì tốc độ xử lý của CPU cũng tăng lên. Đương nhiên mọi thứ đều có giới hạn của nó.



Memory – Bộ nhớ
Bộ nhớ có thể coi là một phần không thể thiếu, chúng là nơi lưu trữ chương trình nạp lên hoặc dùng làm nơi chứa các thông tin tức thời mà CPU cần dùng tới. Có 2 kiểu bộ nhớ cơ bản:

RAM (Random access memory) là bộ nhớ lưu các dữ liệu mà CPU cần dùng để tính toán, đưa ra quyết định, chúng sẽ bị xóa khi mất điện
ROM/EPROM/EEPROM hoặc Flash: là bộ nhớ lưu trữ chương trình hay trí khôn của vi điều khiển, chúng được ghi khi chúng ta nạp chương trình vào vi điều khiển, không bị mất khi tắt điện hoặc reset.


Timer/counter
Một vi điều khiển có thể có nhiều bộ đếm thời gian và bộ đếm. Bộ đếm thời gian và bộ đếm có chức năng đếm thời gian tạo ra các sự kiện để vi điều khiển hoạt động đúng thời điểm.

Các ngoại vi của vi điều khiển

Ngoại vi của vi điều khiển
I/O Ports – Input/ouput
Có thể coi I/O Port là tay chân của vi điều khiển, chúng giúp cho vi điều khiển tương tác với các thành phần khác ngoài môi trường.

Cổng đầu vào / đầu ra được sử dụng chủ yếu điều khiển hoặc giao tiếp các thiết bị như màn hình LCD, đèn LED, máy in, …cho vi điều khiển.

Các chuẩn giao tiếp
Giống như miệng và tai vậy. Vi điều khiển sẽ sử dụng các chuẩn giao tiếp khác nhau để liên lạc với nhau hoặc liên lạc với các phâng tử khác trên mạch. Có thể kể đến như I2C, SPI, UART, USB, ….

Bộ chuyển đổi analog sang digital (ADC)
Bộ chuyển đổi ADC được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu analog sang dạng digital. Tín hiệu đầu vào trong bộ chuyển đổi này phải ở dạng analog (ví dụ: đầu ra cảm biến) và đầu ra từ thiết bị này ở dạng digital. Đầu ra digital có thể được sử dụng cho các ứng dụng kỹ thuật số (ví dụ: các thiết bị đo lường).

Bộ chuyển đổi Digital sang Analog (DAC)
Hoạt động của DAC là đảo ngược của ADC. DAC chuyển đổi tín hiệu digital thành định dạng analog. Nó thường được sử dụng để điều khiển các thiết bị analog như động cơ DC, các ổ đĩa…

Interrupt control hay quản lý sự kiện
Ngoài việc thực thi chương trình, vi điều khiển còn phải tương tác với các tác nhân bên trong và bên ngoài. Các tác nhân này sẽ tạo ra các sự kiện gọi là Ngắt, để quản lý nó cần có một khối quản lý ngắt ( Interrupt control)

Special functioning block
Một số vi điều khiển chỉ được sử dụng cho một số ứng dụng đặc biệt (ví dụ: hệ thống không gian và rô bốt) các bộ điều khiển này có chứa các cổng bổ sung để thực hiện các hoạt động đặc biệt đó. Đây được coi là khối chức năng đặc biệt.

Tiếp cận với vi điều khiển như thế nào?
Vậy để bắt đầu lập trình vi điều khiển chúng ta cần làm những gì? Cùng tìm hiểu nhé!

Chọn dòng vi điều khiển nào?
Khi đặt câu hỏi này, chúng ta nghĩ ngay đến tính năng, số chân, và kích thước cần thiết của vi điều khiển. Và chúng ta phải lựa chọn được con vi điều khiển chúng ta cần dùng, tất nhiên kèm theo ngay sau đó là chúng ta có thể mua được nó nữa.

Tùy theo ứng dụng, giá cả, chức năng, độ ổn định chúng ta cần chọn cho mình một hoặc 2 loại để bắt đầu.

Nếu bạn muốn học sâu về vi điều khiển mình khuyên các bạn nên học từ những con đơn giản như 8051, lập trình sử dụng thanh ghi của nó. Bạn sẽ hiểu sâu về vi điều khiển, sau đó thì có thể chuyển qua dòng khác một cách rất đơn giản.
Nếu bạn muốn sử dụng nó để làm sản phẩm, các bạn có thể chọn STM32, STM8,…. Các dòng vi điều khiển này có bộ thư viện và công cụ giúp chúng ta làm sản phẩm 1 cách nhanh chóng.

Tác giả bài viết: Phong Vũ

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây