Kategori:

Makale

Başlık:

Mikrodenetleyici nedir, türleri nelerdir, nasıl programlanır

Ardunio uygulamalarının popülerleşmesiyle birlikte hayatımıza mikrodenetleyici kavramı da yerleşmeye başladı. Mikrodenetleyici kavramıyla birlikte aslında kodlama ve programlamanın alanı da  genişlemiş oldu. eskiden yanlızda bilgisayar programı yazmaya  odaklanmış programlama ve kodlama kavramları mikrodenetleyici uygulamalarının yaygınlaşmasıyla daha geniş bir alana yayılmaya başladı. Peki mikrodenetleyici nedir? Ardunio mikrodenetleyici midir?Nasıl çalışır? Mikroişlemciden farkı nedir? Ne tür mikrodeneyleyiciler vardır? Mikrodenetleyici seçiminde nelere dikkat edilmesi gerekir? Mikrodenetleyiciler nasıl programlanır? İşte bu yazımızda bu konular üzerinde duracağız.

Ardunio, NodeMCU gibi kartlar mikrodenetleyici midir?

Tam olarak öyle söylenemez. Ardunio, NodeMCU, SparkCore gibi donanımlara genel olarak geliştirme kartı denmektedir. Tabii ki bünyelerinde mikrodenetleyici ve mikrodenetleyiciyle bağlantılı devre elemanlarını içeren ve mikrodenetleyicilerin kullanımını kolaylaştıran ürünler olduğunu söyleyebiliriz.

Mikrodenetleyici nedir? Mikroişlemciden farkı nedir?

Mikrodenetleyici mikroişlemciye göre daha kompleks bir yapıya sahip olan, içerisinde işlemci(cpu), bellek(ram), giriş-çıkış birimleri (input-output), seri ve paralel portlar, sayıcılar(counter), çeviriciler(converter) gibi birimleri bulundururlar. Mikrodenetleyicileri genel olarak belirli temek işlemleri gerçekleştirmek amacıyla tasarlanmış mini bilgisayar sistemlerine benzetebiliriz. Mikroişlemciler ise temel olarak işlemci(cpu), önbellek ve giriş çıkış birimlerinden oluşmaktadır. Mikroişlemciler aynı anda çoklu işlem yapmak için tasarlanmışken mikrodenetleyiciler anlık olarak tek iş yapabilen ve bu özellik nedeniyle anlık tepki isteyen uygulamalarda tercih edilen sistemlerdir. Örneğin bir çamaşır makinesini düşünelim. Makinenin belirli programlarda yapması gereken standart işlemler, prosedürler vardır. İşte bu tür makineler için mikrodenetleyiciler biçilmiş kaftanlardır. Çünkü yapılması gereken temel işlemlerin sistematik bir şekilde gerçekleştirilmesi nispeten ucuz ve programlanabilir mikrodenetleyiciler yeterli olmaktadır. Çünkü ihtiyaç duyulan birimleri (ram,giriş çıkış birimleri ,sayıcılar gibi) içinde barındıran mikrodenetleyiciler üreticileri büyük bir yükten kurtarmaktadır. Mikrodenetleyiciler yerine mikroişlemciler kullanılmış olsaydır. Hem diğer birimler sisteme entegre edilmek zorunda kalacaktı, hem de basit bir işlem için fazla pahalı ve karmaşık sistemler kurulmaz zorunda kalınacaktı. Mikroişlemciler daha çok bilgisayarlar gibi genel ve çoklu işlem yapabilen ortamlarda kullanılırlar. Mikrodenetleyiciler yoğunlukla otomasyon ve kontrol gerektiren sistemlerde kullanılırlar.

Mikrodenetleyici çeşitleri nelerdir, seçiminde nelere dikkat edilmelidir?

Mikrodenetleyicileri üretildiği firmalara ve temek özelliklerine göre farklı çeşitlerde ele alabiliriz. Bunlardan başlıcaları şunlardır:

Atmel tarafından üretilen:

Genel olarak Atmega çipleri olarak tanınırlar.

Atmega640,Atmega328P,Atmega64A gibi türleri vardır.

Microchip tarafından üretilen:

Genel olarak PIC chipleri olarak tanınırlar.

PIC16F8770A, PIC10F200T, DISPIC30F1010A, gibi türleri vardır

Intel tarafından üretilen:

Genel olarak 8051, 8852 çipleri gibi isimlerle adlandırılırlar.

P8051,80C51BH gibi türleri vardır.

Bunların dışında piyasada birçok mikrodenetleyici üreten firma ve ürün türü mevcuttur. Mikrodenetleyici seçiminde önemli olan husus, programlaması bilinen ve amaca uygun, maliyeti artırmayacak ürünlerin seçilmesidir.

Seçilen mikrodenetleyicinin

  • hızı,
  • giriş-çıkış pinlerinin sayısı,
  • program bellek kapasitesi,
  • kesme özelliğinin olup olmaması ve
  • beklenen diğer özelliklerin olup olmaması

mikrodeneyleyici seçiminde etken faktörlerdir.

Piyasada çok değişik fiyat skalasında mikrodenetleyici bulunduğundan projenizdeki amaçları gerçekleştirebilecek düzeyde ve programlama açısından hakim olacağınız mikrodenetleyicileri seçmeniz uygun olacaktır.

Mikrodenetleyiciler nasıl programlanır?

Mikrodenetleyicilerin programlanmasında genel olacak Assembly, C, Basic gibi programlama dilleri kullanılır. Fakat Assembly dili düzeyinde programlamayı herkesin yapması zor olduğundan dolayı genel kullanıcılar için mikrodenetleyici programlamasında C dilinin bilinmesi neredeyse bir zorunluluk halindedir. Bunun dışında Ardunio gibi geliştirme kartları için blok kodlama düzeyinde kodlamanın yapılması mümkün olsa da bu şu an için sadece yeni öğrenme düzeyinde olanlara hitap ediyor. Blok tabanlı programlama ile mikrodenetleyiciye tam olarak hakim olup istediğinizi almanız şu an için mümkün değil. Ama C dili programlama arayüzü (IDE'si) ile mikrodenetleyiciye hükmetmeniz mümkün.

Mikrodenetleyicilerin programlamanması için bilgisayar bağlantısının sağlanması gereklidir. Bunun için ya kendiniz bir devre kartı hazırlamalısınız veya piyasada hazır olarak satılan mikrodenetleyicinin entegre edilebileceği bir programlama kartı almalısınız. Eğer temel seviyede projeler yapıyorsanız Ardunio, NodeMCU gibi geliştirme kartlarıyla mikrodenetleyicileri kullanabilirsiniz. Fakat ileri düzeyde bir mühendislik öğrencisi veya proje geliştiricisi iseniz kullanacağınız mikrodenetleyiciye uygun devre kartını ya kendiniz tasarlamalı veya hazır almalısınız. Bunun yanında kullanacağınız mikrodenetleyiciye uyumlu sürücü, programlama arayüzü (IDE), simülasyon yazılımı gibi programları da bilgisayarınıza yüklemelisiniz. Bunları yaptıktan sonra program yazıp yüklemeye ve denemeye başlayabilirsiniz.

Mikrodenetleyicilerin programlanması konusunda daha detaylı bilgi için mikrodenetleyici türü ile araştırmalar yapabilirsiniz (PIC programlama, AVR programlama v.s.)

87 views
YORUMLAR