MİKROBİLGİSAYARLI SİSTEM TASARIMI
(Ders Notları)
İbrahim TÜRKOĞLU
Günümüzde hızla gelişen teknoloji bilgisayarla kontrol edilen cihazları bizlere çok yaklaştırdı. Öyle ki günlük hayatımızda sıkça kullandığımız bir çok elektronik cihaz (cep telefonu, faks, oyuncaklar, elektrikli süpürge, bulaşık makinası, vs.) artık çok küçük sayısal bilgisayarlarla (mikro denetleyiciler) işlev kazandırılabilmektedir. Benzer işler, ilk zamanlarda mikroişlemci tabanlı bilgisayar kartları ile yapılabilmekteydi. Mikroişlemci ile bir cihazı kontrol etme işlemi Giriş/Çıkış ve hafıza elemanı gibi ek birimlere ihtiyaç duyar. Böylesi bir tasarım kolay olmamakla birlikte, maliyet ve programlama açısından da dezavantajlara sahiptir. İşte mikrodenetleyiciler bu sorunları ortadan kaldırmak ve bir çok fonksiyonu tek bir entegrede toplamak üzere tasarlanmış olup, günümüzde hemen hemen bir çok elektronik cihazda farklı tipleri bulunmaktadır. PIC mikrodenetleyicileri ise en yaygın ve en kullanışlı mikrodenetleyici olarak karşımıza çıkmaktadır.PIC mikrodenetleyicileri çok geniş bir ürün yelpazesine sahiptir. Her amaca yönelik bir mikrodenetleyici bulunabilmektedir. Bu mikrodenetleyicilerin en fazla kullanılmasının nedeni Flash Hafızaya sahip olmasıdır. Flash Hafıza teknolojisi ile üretilen bu bir belleğe yüklenen program, chip‟e uygulanan enerji kesilse bile silinemez. Yine bu tip bir belleğe istenilirse yeniden yazılabilir. Bu belleğe sahip olan PIC leri programlayıp deneylerde kullandıktan sonra, silip yeniden program yazmak PIC ile yeni çalışmaya başlayanlar için büyük kolaylık sağlar.PIC mikrodenetleyicilerini programlamak için kullanılacak olan komutlar oldukça basit ve sayı olarak ta azdır. Bu nedenle tercih edilmektedirler.
Bu ders içersinde öğrencilere mikrodenetleyicili sistemlerin tasarım yöntemlerini, tasarım ölçütlerini, mikrodenetleyicilerin mimari farklılıklarını kavratmak ve çevre birimlerini programlamak ve yönetmek yeterlilikleri kazandırmak amacıyla geliştirilmiştir.
Mikroişlemciler ve Mikrodenetleyiciler
Mikroişlemci, saklı bir komut dizisini ardışıl olarak yerine getirerek veri kabul edebilen ve bunları işleyebilen sayısal bir elektronik eleman olarak tanımlanabilir. Günümüzde basit oyuncaklardan, en karmaşık kontrol ve haberleşme sistemlerine kadar hemen her şey mikroişlemcili sistemlerle kontrol edilmektedir. Mikrodenetleyici veya sayısal bilgisayar üç temel kısım (CPU, Giriş/Çıkış Birimi ve Hafıza) ile bunlara ek olarak bazı destek devrelerinden oluşur. Bu devreler en basitten, en karmaşığa kadar çeşitlilik gösterir.
|
