Microcontrollori (MCU) Panoramica
I microcontrollori sono piccoli computer all'interno di un singolo circuito integrato contenente una propria memoria insieme con ingressi e uscite (I/O). I microcontrollori (MCU) contengono una unità centrale di elaborazione (CPU), inoltre sono provvisti dei due tipi di memoria RAM, ROM on-chip, insieme con altre periferiche, tutti incorporati all'interno di un singolo chip. I microcontrollori sono indicati come sistemi integrati in minicomputer, computer a singolo chip in quanto sono considerati come computer indipendenti, ideali per compiti specifici all'interno di hardware di applicazione di comando diversi, controllando vari dispositivi in un sistema completo.
Le dimensioni di larghezza bus dei dati sono MCU a 32 bit, microntrollori a 16 e 8 bit.
Periferiche tipiche incluse
- Convertitori da analogico a digitale (ADC)
- Convertitore da digitale ad analogico (DAC)
- Orologio in tempo reale (RTC), per precise misurazioni del tempo con monitoraggio in tempo reale.
- Ricevitore - trasmettitore asincrono universale (UART) - utilizzato per convertire segnali paralleli in seriali e seriali in parallelo.
Processori e microprocessori
CPU e MPU, effettuano le attività eseguendo recupero, decodifica e l'esecuzione delle istruzioni richieste. La memoria, Ram e Rom sono collegate con gli ingressi e le uscite all'esterno. Le unità centrali di elaborazione sono diverse dai microcontrollori, principalmente a causa dei microcontrollori, considerati come mini-computer completi, con una propria memoria, Ram e Rom collegati internamente.
Il processore esegue le istruzioni effettuando i calcoli aritmetici di base, la logica e il controllo di ingressi e uscite (I/O) come parte del recupero, decodifica e esecuzione del ciclo. L'unità di elaborazione centrale può essere considerata come microprocessori, tuttavia non tutti i processori sono utilizzati come principale unità di elaborazione centrale, all'interno di un sistema computerizzato, poiché un sistema di computer può contenere più processori per applicazioni separate. Elaborazione separata di grafica o audio e altre periferiche specifiche all'interno di un'applicazione entro un sistema computerizzato, separato dal sistema principale che esegue il software per far funzionare una configurazione hardware del sistema computerizzato completo.
Sono disponibili set di istruzioni architetture nelle seguenti tipologie:
- ARM = Advanced Reduced Instruction set computer machines (computer con set di istruzioni ridotte avanzate).
- CISC = Complex instruction set computer (computer con set di istruzioni complesse).
- Architettura Harvard.
- RISC = Reduced instruction set computer (computer con set di istruzioni ridotto).
- MIPS = Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages (microprocessore senza Interlocked Pipeline Stages).
