introduction microcontroller

ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකක හැදින්වීම

ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකක (MICROCONTROLLERS) තවමත් ඔබ බොහෝ දෙනෙකුට ආගන්තුක යෙදුමක් විය හැකිය. එහෙත් ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකක වැඩිකල් නොයවා ම එදිනෙද ජීවිතයට නැති වම බැරි උපාංගයක් බවට පත් වන ලකුණු පෙන්නුම් කරයි. නුදුරු අනාගතය වන විට ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකකයක් අඩංගු නොවන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණයක් සොයාගැනීමට ද බැරි තරම් වනු ඇත. නුතනයේ මෝටර් රථ , සීඩී යන්ත්‍ර , කැමරා ආදී උපකරණ රැසක ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකක අන්තර්ගත වේ. එය ඔබේ අවශ්‍යතාවක් වෙනුවෙන් උපදෙස් දී අවශ්‍ය කාරියක යෙදෙවිය හැකි. උපාංගයකි. උදාහරණයක් ලෙස දොරටුවක් හරහා ගමන් කරන මිනිසුන් ගණන් කිරීම සදහා ක්ෂුද්‍ර පාලන ඒකකයක් ක්‍රම ලේඛනගත කිරීමට පිළිවන. පරිගනකයක ක්ෂුද්‍ර සකසනයක් වැනිම එහෙත් ඊට වඩා සරල මට්ටමේ උපාංගයක් ලෙසද මෙය හදුන්වා දිය හැකිය.

හැදින්වීම

මොකක්ද මේ මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය ?

ඔබ “අයි සී ” (IC – Intergraded Circuit ) ගැන අසා හෝ දැක හෝ ඇතිවා නිසැකය. මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලර (Micro controller) බාහිර පෙනුමින් එකී සංගෘහිත පරිපථයක් (Intergraded Circuit) වැනි උපකරණයකි. ඔබ හොදින් දන්නා සරල IC වල පෙනුමෙන් යුතු ව වෙළද පොලෙහි Micro controller පවතී. එමෙන්ම මේවා විශේෂ සැකසුම් (Packages) ලෙසද ඇත. මෙය පාද කිහිපයක සරල IC තත්වයේ සිට පාද සිය ගණනක් සහිත සංකීර්ණ අවස්ථා දක්වා පුළුල් ඇසුරුම් ආකෘති වර්ගවලින් සමන්විත වේ.

අනෙකුත් සංඛ්‍යාත (Digital ) හා ප්‍රතිසම (Analog ) සංගෘහිත පරිපථ මෙන්ම මෙම මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලර ද ට්‍රාන්සිස්ටර් (ද්වි ධ්‍රැව ), ශේත්‍ර අචරණ ට්‍රාන්සිස්ටර් (F.E.T), ප්‍රතිරෝධක හා ධාරිත්‍රක ආදී මුලික එලෙක්ට්‍රොනික උපාංග මිලියන , බිලියන ගණනක් එකතු වීමෙන් නිර්මිත වී ඇති සංගෘහිත පරිපථ වර්ග වේ.

“මයික්‍රෝ” යන වදනින් “සියල්ල සංගෘහිත කර ඇත. ” යන අරුත ද , කන්ට්‍රෝලර් (පාලකය) යන්න මගින් “පාලන උපකරණය” යන අරුත ද පිලිබිබු වේ.

ඉතා සරල ලෙස හැදින්වූව හොත් මෙම Microcontrollers , භාවිත කරන්නා හට අවශ්‍ය පරිදි ක්‍රමලේඛනය කර (Program) විවිධාකාර අවශ්‍යතා සදහා භාවිත කල හැකි බහුකාර්ය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග වර්ගයක් වේ.

Microcontroller unit

ක්‍රමලේඛනය (Program) පරිගණකයක් භාවිත කර නිර්මාණය කරගත හෙකි අතර, පරිගණකයට ම සවි කරන ලද විශේෂ අමතර ඒකකයන් භාවිත කර, එම ක්‍රමලේඛනය අදාළ මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය තුලට ඇතුලත් කල හැකිය.

ක්‍රමලේඛනය (Program) කරන ලද මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය අදාල නිර්මිත පරිපතයට ඇතුලත් කිරීමෙන් පසුව ඔබට අවශ්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වය ලබා දෙමින් කටයුතු කරනු ඇත.

මෙහිදී ඔබ අවබෝධ කරගත යුතු වැදගත් කරුණක් වනුයේ මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරයට කිසිදු බුද්ධිමය හැකියාවක් නොමැති බවය. මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය යනු විවිධාකාර සංඛ්‍යාත ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතීන්ගේ (Co unters, flip-flops, ALU’s, A/D Converters) එකතුවෙන් නිමවෙන ඒකකයක් වීම ඊට හේතුවයි. ඔබ ගේ පාලන පද්ධතිය ක්‍රියා කල යුතු ආකාරය, ක්‍රියාපටිපාටිය හා නිවැරදි භාවය, සම්පුර්ණයෙන්ම රැදී පවතින්නේ ඔබ විසින් සකස් කරනු ලබන ක්‍රමලේඛනය මත වේ. ඔබ විසින් දෝෂ සහිත අසාර්ථක ක්‍රමලේඛනයන් ඇතුලත් කල හොත් ඔබගේ පරිපථය ද එලෙස ම දෝෂ සහිත , ප්‍රයෝජයක් නැති ඒකකයක් වනු ඇත.

එසේම මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය යනු වැඩ කිරීමට උපන් , ආශාවක් සහිත ඉතා කීකරු සේවකයෙකු ලෙස මතක තබා ගැනීම වටි. එය ක්‍රමලේඛනයේ ඇති උපදෙස් එකක් නොහැර කිසිදු අඩුපාඩුවකින් තොරව ක්‍රියා කරන අතර එය කිසි විටෙකත් ක්‍රමලේඛනයේ නොමැති ක්‍රියාකාරකමක් සිදු නොකරයි.

 

මයික්‍රෝප්‍රොසෙසරය යනු මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරයක් ද ?

පරිගණක භාවිතය පිළිබද ඉතා සරල දැනුමක් ඇති අයකු පවා මයික්‍රෝප්‍රොසෙසරය යන වදන හදුනනු ඇත. බොහෝ දෙන දන්නා පරිදි පරිගණකයක ප්‍රධාන දත්ත සැකසුම් හා පරිපාලන උපකරණය මයික්‍රෝප්‍රොසෙසරය (μP) වෙයි. එහෙත් μP හි පුද්ගල පරිගණකවල (PC) මධ්‍යම සැකසුම් ඒකකය (C.P.U) ලෙස භාවිත කිරීම පමණක් නොවන බව සිහි තබා ගන්න.

මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරය (μC) යනු මයික්‍රෝප්‍රොසෙසර කරන ලද යෙදුමක් ලෙස හැදින්විය හැකි වේ. එහෙත් μP හා μC අතර ප්‍රධාන වෙනසක් ඇත. මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලරයක් යනු ‘Single Chip Computer’ එකක් ලෙස හැදින්විය හැක. මම පාරිභාෂික වචනයෙහි නිවැරදි අර්ථය වටහා ගැනීමට පහත අයුරින් පුළුවන. සාමාන්‍ය පරිගණක යන්ත්‍රයක් එකලස් වී ඇත්තේ සැකසුම් හා පාලන ඒකකයෙන් (Processors), මතක ගබඩාවෙන් (Memory units) හා දත්ත ලබා ගැනීමේ හා පිට කිරීමේ ඒකකවල (Input/Output units) එකතුවෙනි. මයික්‍රෝකොන්ට්‍රොලර IC එකක් තුල ඉහත කි පරිගනකයක අඩංගු වන සියලුම මුලික එකක අඩු වැඩි වශයෙන් සංක්‍ෂිප්ත කර පවතී. එම නිසා එවැනි CHIP එකක් පරිගණකයක් ලෙස හදුන්වා දිය හැකිය.

 

♣ μP සහ μC අතර වෙනස

(1) μP ට සාපේක්ෂව μC හි දත්ත සැකසීමේ හැකියාව අඩු ය.

(2) ක්‍රියාකාරී වේගය අතින් μP ඉතා ඉහලය. (නුතන පරිගණකවල 2GHz පමණ පද්ධති ඝටිකා පවතී.) μC හි ක්‍රියාකාරී ඝටිකා වේගය 50MHz (System clock) පමණ වේ.

(3) මතක පද්ධති පරිපාලනය සම්බන්ධයෙන් μC ට වඩා μP ඉතා විශාල මතක ප්‍රමාණයක් පාලනය කිරීමේ හැකියාව සහිතය. මේ නිසා μP මුලික පද්ධතිවල (Microprocessor base system) එකවර යෙදුම් (Applications) රාශියක් භාවිතා කිරීමේ හැකියාවක් පවතී. සාමාන්‍යයෙන් මෙය μC පාලක පද්ධතියකට මදක් අපහසු කාර්යයක් වේ. බොහෝ විට μC භාවිත කරනුයේ එක විශේෂිත යෙදුමක් පමණි. එය සාර්ථක ලෙස ඉටු කිරීම μC හි ඇති විශේෂත්වයයි.බොහෝ විට ක්‍රියාකරුවෙකු (User) අවශ්‍ය නොවේ.

 

මොරටුව විශ්ව විද්‍යාලයේ විද්‍යුත් සහ විදුලි සංදේශ අංශයේ
ගාමිණී ජයසිංහ
කෝලිත ධර්මප්‍රිය

Please follow and like us:
error

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *