Okumanız Gereken Düşünceler

Mikroişlemci/Mikrodenetleyici


“Bu konu elektronik sanayinde en hızlı değişen bir alandır.Günümüzde altı bacaklı,bir kaç satır belleğe sahip bir mikrodenetleyiciyi 25sent gibi bir fiyata,bir kaç dolar daha vererek geçmişte süper bilgisayar olarak adlandırılabilecek yüksek başarımlı bir gömülü işlemciyi satın alabilirsiniz.Bunların hepsi yarıiletkenlerden  yapılır. Belirli bir mikroişlemciyi anlatmayacağım çünkü kütüphaneler bunları anlatan kitaplarla dolu. Bunun yerine , her bir işlemciyle ilgili temel özellikleri ele alacağım.

Bir tutam mantık kapısını bazı toplama devreleri, komut kod çözücüler ve bellek hücreleriyle karıştırıp giriş çıkış uçlarına bağlantı yapar ve bir de saat sinyali uygularsanız bir mikrodenetleyici veya bir mikroişlemci elde etmiş olursunuz.

Bu iki aygıt birbirine çok benzerdir ve isimlerinin karıştırıldığını duyarsanız.Ancak,genellikle mikrodenetleyici daha çok şey içerir. Çalışması için gerekli tüm elemanlarla silisyumdan tektaş olarak üretilir. Bu durum mikrodenetleyicileri biraz daha özel amaçlı  -ama çok değil- yapar. Buna karşılık , mikroişlemci harici bellek ve giriş çıkış aygıtları gerektirir. Bu durum mikroişlemciyi daha “ucu açık,” örneğin işlemciyi değiştirmeden belleğe artırılabilir yapar.Teknoloji bu alanda ilerledikçe , bu iki aygıt arasındaki çizgi gittikçe bulanıklaşıyor. Bu iki aygıtı iyileştirmedeki yaklaşımların çoğu aynıdır.

Mikronun İçinde Ne Var?

Ne kadar da sihirli bir parça gibi görünsede , mikrodenetleyicinin içinde çok sayıda transistör vardır. Bu transistörler kapı devrelerini, ,kapılar da mantık makinelerini oluştururlar. Mikrodenetleyicinin içinde olan bölümlere bir bakalım.

KOMUT BELLEĞİ

Buna komut belleği ROM, yani sadece okunabilir bellek diyebiliriz ancak günümüzde kendi komut belleğine yazabilen pek çok mikrodenetleyici vardır. Bu bellek programlanabilir bellek ,silinmez kodlu, Flash hatta mikrodenetleyicinin komutlarının okuyabileceği harici bir yonda da olabilir.Bu komutlar 1’ler ve 0’lardan oluşan sayısal bitler olarak saklanır ;  bu bitler komutları temsil eden baytları oluştururlar.

VERİYOLU

Veriyolu mikrodenetleyicinin omurgasıdır ; mikro denetleyicinin değişik kısımlarının içeriden bağlantısı sağlar. Mikro içinde olan her şey bir şekilde veriyoluna çıkacaktır.

KOMUT KOD ÇÖZÜCÜ

Komut kod çözücü bir mantık devresidir. Sırası gelen komutu yorumlayarak yapılması gereken işlerin başlatılmasını sağlar.

YAZMAÇLAR

Yazmaçlar işlem öncesinde veya sonrasında veri tutmak için ayrılmış bellek gözeleridir. Bunlar mikro içindeki RAM’lardır. Veri işlerken kullanılan karalama kağıdı gibi düşünülebilir. Bazı durumlarda harici bir yonda üzerinde de olabilir.

BİRİKTİRİCİ

Biriktirici bir yazmaçtır ve genellikle aritmetik mantık birimi(ALU) ile doğrudan bağlantılıdır.Üzerindeki sayıyla matematiksel bir işlem yapıldığında sonuç biriktiricide bırakılır; bu nedenle veri biriktirmiş olur. Yeni mikrodenetleyicilerin pek çoğunda herhangi bir yazmaç biriktirici gibi kullanılabilir.

ALU

Aritmetik mantık birimi(ALU) veriler üzerinde aritmetik ve mantık işlemleri yapabilen kısımdır.

PROGRAM SAYACI

Program sayacı mikronun programının neresinde olduğunu izleyen kısımdır. Bellek üzerinde sayfa numaraları olan bir defter gibi düşünülürse program sayacı bu sayfa numaralarını izler. Komutların olduğu sayfaları endeksler veya adresler.

ZAMANLAMA SAYAÇLARI

Zamanlama sayaçları yazdığınız program çalıştırılacağı bir yapı oluşturmada yararlıdır. Bunlara bazen gerçek-zamanlı saat sayaçları (RTCC) adı da verilir. Bunlar genellikle bağımsız bir kaynaktan çalıştırılabilirler. Ayarladığınız bir zaman aralığında  ,başka bir müdahaleye gerek kalmaksızın saat sinyalini gönderirler. Bazen harici saat sinyali kaynaklarına veya girişlere bağlanabilirler. Önceden belirlenmiş bir zamanda kesme sinyalü üretmek için ayarlanırlar.

KESME

Mikro içinde böyle bir donanım parçası olmamakla birlikte , kesme sinyali çok önemlidir. Kesme bir denetleme devresidir ve tetiklendiğinde mikronun yaptığı işi durdurarak kesme ile ilgili bir kodun yürütülmesine neden olur. Kesme sinyalleri mikro içinde çeşitli şartlar oluştuğunda veya harici olarak üretilebilir. Sadece bazı giriş çıkış uçları kesmelerle bağlantılıdırlar. ”

KAYNAK:ELECTRİCAL ENGİNEERİNG 101-DARREN ASHBY

Arkadaşlar kitabı sizlere de tavsiye ederim.Aslına bakarsanız beni ön kapağı çekti kendine şöyle ki :
EVERYTHING YOU SHOULD HAVE LEARNED IN SCHOOL..BUT PROBABLY DIDN’T(OKULDA ÖĞRENMİŞ OLMANIZ GEREKEN BÜYÜK İHTİMALLE ÖĞRENMEDİĞİNİZ HER ŞEY..)