MİKROİŞLEMCİ NEDİR ?
Mikroişlemciler programlanabilir elektronik bileşenlerdir. Bilgisayarlarda, mobil cihazlarda veya gömülü sistemlerde ana işlem birimi olarak görev yaparlar. Mikroişlemciler aslında bir anahtardır. Küçük bir silikonun üzerine devasa elektronik bir anahtar seti yerleştirilmiştir. Yapısında CPU, ön bellek ve input/output elemanları bulunur. Ayrıca mikroişlemciler, mikrobilgisayarların ortaya çıkmasını da mümkün kılmıştır. Mikroişlemciler gelişen teknoloji ile performansını yıllar içerisinde artırmıştır.
Mikroişlemciler, işlem bitine göre farklı tiplere ayrılırlar. İşlem miktarına bağlı olan mikroişlemci tipleri şunlardır:
Adresleme kipine göre ise mikroişlemciler şu şekilde sınıflandırılır:
- RISC: Azaltılmış Komut Seti Hesaplama. RISC mimarisi CISC mimarisine alternatif olarak geliştirilmiştir. Basit yapılar içerir böylece kompleks yapıların çözülmesinde kullanılır. Genellikle fırınlarda, klimalarda vb. yerlerde kullanılırlar.
- CISC: Karmaşık Komut Seti Hesaplama. CISC mimarisi değişken uzunlukta ve karmaşık yapıda komutlara sahiptir. Böylece bellek tasarrufu sağlar. Sinyal işlemede kullanılan DSP işlemcilerinde, masüstü bilgisayarlarda, dizüstü bilgisayarlarda ve sunucularda kullanılır.
Mikrodenetleyici Nedir?
Mikrodenetleyici, dışarıdan gelen bir veriyi (programı) hafızasına alan, derleyen ve sonucunda da çıktı elde eden bir bilgisayardır. Mikrodenetleyicinin yapısında:
- CPU
- RAM
- ROM
- I/O Portları
- Seri ve Paralel Portlar
- Sayıcılar
Bazılarında da A/D (Analog to Digital) ve D/A (Digital to Analog) çeviriciler bulunur
Mikrodenetleyici ve Mikroişlemci Arasındaki Farklar Nelerdir?
Mikroişlemci ile mikrodenetleyici birbirine karıştırılmamalıdır. Mikrodenetleyiciler, yapılarında mikroişlemcileri de içermektedir. Mikroişlemcilerin yapısında CPU, ön bellek ve I/O portları olmasına karşın mikrodenetleyicilerde ayrıca seri ve paralel portlar, sayıcılar ve çeviriciler (converter) de bulunmaktadır. Mikrodenetleyiciler, gerçek zamanlı uygulamalarda daha başarılı çalışmaktadırlar. Mikrodenetleyiciler bu işi çok küçük boyutlarda ve daha az enerji harcayarak yapabilmektedirler. Bunun yanısıra mikroişlemciler aynı anda çoklu işlem yapabilirken mikrodenetleyiciler aynı anda tek bir iş yapabilmektedir.
STM32f103 Geliştirme Kartı
ARM mimarisi (orijinal adı Acorn RISC Machine) RISC tabanlı bir işlemci mimarisidir, 32 ve 64 bit versiyonları vardır, genel itibarıyla düşük güç tüketimi, diğer RISC tabanlı işlemcilere göre yüksek performanslı oluşu ve x86-x64 işlemcilere göre daha hesaplı olmasından dolayı gömülü sistemlerde, taşınabilir aygıtlarda kullanılan yongasetlerinde genelde ARM işlemci tercih edilir.
ARM firması kendi başına işlemci üretmez, dizayn ve lisansı satar, CISC tabanlı işlemcilere göre özelleştirilebildiğinden aynı jenerasyon işlemci farklı üreticilerden değiştirilmiş olarak çıkabilir, bağlı olarak da performans farklılıkları görülür. Bu yüzden işlemci jenerasyonları ve karakteristikleri incelenirken ARM referans tasarımı ele alınır.
STM32f103 geliştirme kartı 32 bit bir işlemci mimarisine sahip olan stm32f103 geliştirme kartı ile uygun fiyata arm dünyasına girebilceğiniz bir geliştirme kartıdır. ST firmasının üretimi olan STM32 son yılların en çok tercih edilen arm cortex m3 işlemcisidir
STM32F103C8T6 in LQFP48 package
ARM®32-bit Cortex®-M3 CPU
72 MHz max CPU frequency
VDD from 2.0 V to 3.6 V
64 KB Flash
20 KB SRAM
GPIO (32) with external interrupt capability
12-bit ADC (2) with 10 channels
RTC
Timers (4)
I2C (2)
USART (3)
SPI (2)
USB 2.0 full-speed
PROGRAMLAYICI NEDİR ?
Genellikle cihazlar bilgisayarların yazıcı konektörüne, USB girişine ya da LAN ara yüzüne bağlanarak kullanılırlar. Bilgisayar üzerindeki yazılım veriyi programlayıcıya bu bağlantı üzerinden gönderir. Ardından devre ve ara yüz türü (her devre farklı sayıda bacak sayısına sahip olabilir) seçilir ve programlama işlemi başlar.
USB veya Seri Porttan bağlanan programlayıcı bilgisayar ile mikrodenetleyici arasında veri alışverişini sağlar. Bunu da programlama prosedürüne uygun yazılımla yapınca mikrodenetleyicimiz programlanmış olur.
