Fordelene av en Mikroprosessor kontrollenhet

Fordelene av en Mikroprosessor kontrollenhet


Mange forbruker, kommersielle og industrielle varer, inkludert slike elementer som brødrister ovner, biler, heiser og ovner, nå har fordelene av mikroprosessor kontroll. Mikroprosessoren, som også virker som den sentrale del av hver personlig datamaskin, er nyttig som et enkelt-formål innleiret kontrolleren. Under kontroll av spesiell programvare, mikroprosessoren tiltak, justerer og gjør komplekse beslutninger tusenvis av ganger per sekund.

Beskrivelse

En mikroprosessorbasert kontroller er et kretskort som består av mikroprosessorbrikke, RAM og ROM-minne og et grensesnitt gjennom hvilket prosessoren kommuniserer med annet utstyr. Måling enheter som temperaturfølere og bevegelsessensorer sender signaler til grensesnittet; mikroprosessoren sender styresignaler som reaksjon. Styringssignalene drive motorer, solenoider og indikatorlamper. Mikroprosessoren bruker programvare som er lagret i permanent ROM-minne, og det går kontinuerlig så lenge kontrolleren har strøm.

programmering

Programvaren i ROM bestemmer kontrolleren atferd og egenskaper. Det består av tusenvis av individuelle mikroprosessor instruksjoner som leser informasjon fra sensorer, gjør logiske sammenligninger og utføre aritmetiske på variabler. Ingeniører kan legge til nye funksjoner bare ved å skrive ny programvare. Dette formidler en stor fordel i forhold til hardware-bare tilnærminger for å kontrollere: produsenten kan forbedre produktet betraktelig uten endringer i maskinvaren. Programmerbarhet tillater også felt oppgraderinger som "reflashing", der sluttbrukeren laster ned et program over Internett, og kjører det på mikroprosessoren. Programmet installerer seg inn i kontrolleren permanente minne, bedre styring og produkt som bruker den.

Low Cost

Komponentene som utgjør en mikroprosessor-baserte kontrolleren er billig. Mikroprosessoren selv koster en dollar eller to i produksjon mengder; andre deler, slik som hukommelse, grensesnitt og kretskortet er likeledes lav i pris. Den største kostnaden er kostnaden for utvikling, for å skrive programvare og testing kontrolleren - produsenten avskriver disse kostnadene over tusen enheter. Den lave kostnaden tillater en maker, for eksempel for å bruke flere kontrollerne i en bil: en for å styre motoren, en annen for de anti-bremser og noen flere for alarmsystemet, låser, elektriske vinduer og seter.

robusthet

Mikroprosessor-baserte kontrollere er robust og pålitelig. Kontrolleren har selv ingen mekaniske bevegelige deler og gjennomgår svært liten slitasje i løpet av sin levetid. De designere kan gjøre regulatoren motstandsdyktig mot varme, fuktighet og vibrasjon for å håndtere alvorlige miljøer. Som med alle elektroniske system, de viktigste punktene for svikt ligge i tilkoblingene knytte ulike kretser og moduler, men med gjennom forsiktig design, disse også har bedret seg over tid.

Hastighet

Kontrollerens mikroprosessor vanligvis går på en intern klokke hastighet på opp til 2 GHz. På disse hastighetene, utfører prosessoren opp til hundrevis av millioner instruksjoner per sekund. Kontrolleren for en blokkeringsfrie bremser, for eksempel modulerer bremsene på 10 til 20 ganger per sekund; hver modulasjon er en avgjørelse gjort ved å måle og sammenligne rotasjon av hvert hjul. Prosessoren er så rask at det lett kan vie millioner instruksjoner til hver modulasjon hendelse, noe som resulterer i et trygt, selv oppbremsing handling, selv på glatte veier.