مائکروکانٹرولر کیا ہے؟

مائکروکنٹرولر سرایت شدہ نظام کا لازمی جزو ہیں۔ ایک مائکروکانٹرولر بنیادی طور پر ایک ہی چپ پر سستا اور چھوٹا کمپیوٹر ہوتا ہے جس میں ایک پروسیسر ، ایک چھوٹی سی میموری ، اور قابل پروگرام ان پٹ آؤٹ پٹ پیرپیرلز شامل ہوتے ہیں۔ یہ پہلے سے طے شدہ اور پہلے سے پروگرام شدہ کام انجام دینے کے ل automatically خود کار طریقے سے کنٹرول شدہ مصنوعات اور آلات میں استعمال ہوتے ہیں۔ اصل میں ایک مائکروقابو کرنے والا کیا ہے اس بارے میں ایک بہتر خیال حاصل کرنے کے لئے؛ آئیے ایک ایسی مصنوع کی مثال دیکھیں جہاں مائکروکنٹرولر استعمال ہوتا ہے۔ ایک ایسا ڈیجیٹل تھرمامیٹر جو محیطی درجہ حرارت کو ظاہر کرتا ہے میں مائکروکونٹرولر استعمال ہوتا ہے جو درجہ حرارت سینسر اور ڈسپلے یونٹ (LCD کی طرح) سے جڑا ہوتا ہے۔ یہاں مائکروکانٹرولر درجہ حرارت سینسر سے خام شکل میں ان پٹ لیتا ہے ، اس پر کارروائی کرتے ہیں اور اسے انسانی پڑھنے کے قابل شکل میں ایک چھوٹے سے LCD ڈسپلے یونٹ میں ڈسپلے کرتے ہیں۔اسی طرح ایک ہی یا ایک سے زیادہ مائکروکونٹرولر بہت سے الیکٹرانک آلات میں ضرورت اور ایپلی کیشن کی پیچیدگی کے مطابق استعمال ہوتے ہیں۔

وہ کہاں استعمال ہوتے ہیں؟

مائکروکونٹرولر سرایت شدہ نظاموں میں استعمال ہوتے ہیں ، بنیادی طور پر متعدد مصنوعات اور آلات جو ہارڈ ویئر اور سافٹ ویر کا مجموعہ ہیں ، اور خاص کام انجام دینے کے ل developed تیار کیے جاتے ہیں۔ ایمبیڈڈ سسٹم کی چند مثالیں جہاں مائکروکونٹرولرز استعمال ہوتے ہیں ، وہ ہوسکتی ہیں - واشنگ مشینیں ، وینڈنگ مشینیں ، مائکروویو ، ڈیجیٹل کیمرے ، آٹوموبائل ، طبی سامان ، سمارٹ فون ، سمارٹ گھڑیاں ، روبوٹ اور گھریلو سامان۔

ہم مائکروکانٹرولرز کیوں استعمال کرتے ہیں؟

مائکروکونٹرولر ایمبیڈڈ ایپلی کیشنز میں آٹومیشن کو ملازمت دینے کیلئے استعمال ہوتے ہیں۔ مائکروکنٹرولرز کی بے حد مقبولیت کے پیچھے ایک بڑی وجہ کسی مصنوع یا ڈیزائن کی قیمت اور قیمت کو کم کرنے کی ان کی صلاحیت ہے ، اس کے مقابلے میں جو الگ الگ مائکرو پروسیسر ، میموری اور ان پٹ / آؤٹ پٹ آلات کا استعمال کرتے ہوئے تیار کررہا ہے۔

چونکہ مائکروکانٹرولرز میں ان بلٹ مائکرو پروسیسر ، ریم ، آر او ایم ، سیریل انٹرفیسز ، متوازی انٹرفیسس ، اینالاگ ٹو ڈیجیٹل کنورٹر (اے ڈی سی) ، ڈیجیٹل ٹو اینالاگ کنورٹر (ڈی اے سی) وغیرہ کی خصوصیات ہیں جو اپنے آس پاس کی ایپلیکیشنس بنانا آسان بناتی ہیں۔ اس کے علاوہ ، مائکروکنٹرولرز کا پروگرامنگ ماحول ان کی ضرورت کے مطابق مختلف قسم کی درخواستوں کو کنٹرول کرنے کے وسیع امکانات پیش کرتا ہے۔

مائکروکانٹرولرز کی مختلف اقسام کیا ہیں؟

مارکیٹ میں وسیع پیمانے پر مائکروکانٹرولرز دستیاب ہیں۔ مختلف کمپنیاں جیسے اٹیل ، اے آر ایم ، مائکروچپ ، ٹیکساس آلات ، رینیساس ، فریسکل ، این ایکس پی سیمک کنڈکٹرس ، وغیرہ مختلف قسم کے مائکروکانٹرولرز مختلف قسم کی خصوصیات کے ساتھ تیار کرتے ہیں۔ مختلف پیرامیٹرز جیسے پروگراموں کی یادداشت ، فلیش سائز ، سپلائی وولٹیج ، ان پٹ / آؤٹ پٹ پن ، اسپیڈ وغیرہ کو دیکھتے ہوئے ، کوئی بھی شخص ان کی درخواست کے لئے صحیح مائکروکانٹرولر کا انتخاب کرسکتا ہے۔

آئیے ان پیرامیٹرز اور ان پیرامیٹرز کے مطابق مختلف قسم کے مائکروکانٹرولرز پر ایک نظر ڈالیں ۔

ڈیٹا بس (بٹ سائز):

جب بٹ سائز کے مطابق درجہ بندی کی جاتی ہے تو ، زیادہ تر مائکروکانٹرولرز 8 بٹ سے لے کر 32 بٹ تک ہوتے ہیں (ہائی بٹ مائکروکنٹرولر بھی دستیاب ہوتے ہیں)۔ 8 بٹ مائکروکانٹرولر میں اس کا ڈیٹا بس 8 ڈیٹا لائنوں پر مشتمل ہوتا ہے ، جبکہ 16 بٹ مائکروکنٹرولر میں اس کا ڈیٹا بس 16 ڈیٹا لائنوں پر مشتمل ہوتا ہے اور اسی طرح 32 بٹ اور اس سے زیادہ مائکروکنٹرولروں پر مشتمل ہوتا ہے۔

یاداشت:

مائکروکانٹرولرز کو پروگراموں اور کوائف کو ذخیرہ کرنے کے لئے میموری (رام ، روم ، ایپرووم ، ایپرووم ، فلیش میموری ، وغیرہ) کی ضرورت ہے۔ جبکہ کچھ مائکروکنٹرولرز کے پاس بلٹ میموری چپس ہوتے ہیں جبکہ دوسروں کو مربوط ہونے کے لئے بیرونی میموری کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان کو بالترتیب ایمبیڈڈ میموری مائکروکنٹرولر اور بیرونی میموری مائکروکانٹرولر کہا جاتا ہے۔ ان بلٹ میموری کا سائز بھی مختلف قسم کے مائکروکانٹرولرز میں مختلف ہوتا ہے اور عام طور پر آپ کو 4 بی سے 4 ایم بی کی میموری والے مائکروکانٹرولرز ملیں گے۔

ان پٹ / آؤٹ پٹ پنوں کی تعداد:

ان پٹ آؤٹ پٹ پن سائز کی تعداد کے مطابق مائکروکانٹرولرز مختلف ہوتے ہیں۔ کوئی بھی درخواست کی ضرورت کے مطابق ایک مخصوص مائکرو قابو پانے والا کا انتخاب کرسکتا ہے۔

انسٹرکشن سیٹ:

دو قسم کے انسٹرکشن سیٹ ہیں - RISC اور CISC۔ مائکروکانٹرولر RISC (گھٹیا انسٹرکشن سیٹ کمپیوٹر) یا CISC (کمپلیکس انسٹرکشن سیٹ کمپیوٹر) استعمال کرسکتا ہے۔ جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے ، RISC عمل کے وقت کو کم کرتے ہوئے کسی ہدایت کے گھڑی کے دور کی وضاحت کرتا ہے۔ جبکہ سی آئی ایس سی بہت سی ہدایات کے متبادل کے طور پر ایک ہدایت کا اطلاق کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

میموری فن تعمیر:

مائکروکانٹرولرز کی دو اقسام ہیں۔ ہارورڈ میموری میموری فن تعمیر مائکروکنٹرولر اور پرنسٹن میموری میموری فن تعمیر مائکروکانٹرولر۔

یہاں طلباء اور شوق رکھنے والوں میں کچھ مشہور مائکروکانٹرولر ہیں۔

مائکروکانٹرولرز کی 8051 سیریز (8 بٹ)

اے ٹی آر مائکروکانٹرولرز بذریعہ اٹیل (اے ٹی ٹینی ، ای ٹی میگا سیریز)

مائکروچپ کے پی آئی سی سیریز مائکروکانٹرولر

ٹیکساس کے سازو سامان کے مائکروکانٹرولرز جیسے MSP430

اے آر ایم مائکروکنٹرولر

مائکروکانٹرولرز کی خصوصیات

مائکروکونٹرولر ایمبیڈڈ سسٹم میں ان کی مختلف خصوصیات کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ جیسا کہ کسی مائکرو قابو والے کے نیچے دیئے گئے بلاک آریھ میں دکھایا گیا ہے ، اس میں پروسیسر ، I / O پنوں ، سیریل پورٹس ، ٹائمر ، اے ڈی سی ، ڈی اے سی ، اور انٹراپٹ کنٹرول شامل ہیں۔

پروسیسر یا سی پی یو

پروسیسر ایک مائکرو قابو رکھنے والا کا دماغ ہے۔ جب پروگراموں کے ذریعہ ان پٹ اور ہدایات کے ذریعہ ان پٹ فراہم کیا جاتا ہے تو ، اس کے مطابق اعداد و شمار پر کارروائی ہوتی ہے اور آؤٹ پٹ پنوں پر مہیا ہوتی ہے۔

یاداشت

میموری پروگرام میں تمام پروگراموں اور کوائف کو ذخیرہ کرنے کے لئے مائکرو قابو میں رکھے گئے ہیں۔ مائکروکنوترولرز میں مختلف طرح کی میموری شامل ہوسکتی ہے جیسے رام ، روم ، ایپرووم ، ایپرووم ، فلیش میموری ، وغیرہ۔

ان پٹ آؤٹ پٹ پورٹس

ہر مائکروکانٹرولر کے پاس ان پٹ آؤٹ پٹ ہوتے ہیں۔ مائکروکانٹرولرز کی قسموں پر منحصر ہے ، ان پٹ آؤٹ پٹ کی تعداد مختلف ہوسکتی ہے۔ وہ بیرونی ان پٹ اور آؤٹ پٹ آلات جیسے سینسر ، ڈسپلے یونٹ وغیرہ کے ساتھ انٹرفیس کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔

سیریل پورٹس

وہ دوسرے پردییوں کے ساتھ مائکروکنٹرولرز سیریل انٹرفیس کی سہولت دیتے ہیں۔ سیریل پورٹ ایک سیریل مواصلات کا انٹرفیس ہوتا ہے جس کے ذریعے معلومات ایک وقت میں ایک دوسرے کے ذریعہ ایک دوسرے میں منتقل ہوجاتی ہے۔

اے ڈی سی اور ڈی اے سی

بعض اوقات سرایت شدہ نظاموں کو ڈیٹا کو ڈیجیٹل سے ینالاگ اور اس کے برعکس تبدیل کرنا ہوتا ہے۔ لہذا مطلوبہ تبادلوں کو انجام دینے کے ل most زیادہ تر مائکروکانٹرولرز کو انبلٹ اے ڈی سی (اینالاگ ٹو ڈیجیٹل کنورٹر) اور ڈی اے سی (ڈیجیٹل ٹو اینالاگ کنورٹرز) کے ساتھ شامل کیا گیا ہے۔

ٹائمر

ٹائمر اور کاؤنٹر ایمبیڈڈ نظام کے اہم حصے ہیں۔ وہ مختلف کاموں کے ل required ضروری ہیں جیسے نبض کی نسل ، بیرونی دالوں کی گنتی ، ماڈلن ، اوسیلیشن وغیرہ۔

رکاوٹ کنٹرول

مائکروکنٹرولرز کی ایک طاقت ور خصوصیات میں سے ایک ہے۔ یہ ایک اطلاع کا ایک قسم ہے جو جاری عمل میں رکاوٹ ڈالتا ہے اور مداخلت کے قابو میں رکھے ہوئے کام کو انجام دینے کی ہدایت کرتا ہے۔

اس سب کا خلاصہ بیان کرنے کے لئے ، مائکروکانٹرولرز ایک طرح سے کمپیکٹ منی کمپیوٹر ہیں جو ایمبیڈڈ سسٹم میں مخصوص کام انجام دینے کے لئے تیار کیے گئے ہیں۔ خصوصیات کی ایک وسیع رینج کے ساتھ ، ان کی اہمیت اور استعمال وسیع ہے اور وہ تمام صنعتوں میں مصنوعات اور آلات میں پائے جاتے ہیں۔