Mikroohjaimen

Mikroohjain (mikro-ohjain) on pienikokoinen tietokone, joka on suunniteltu ohjaamaan yksittäisiä laitteita tai järjestelmiä. Se sisältää suoritinydin, ohjelmakoodin tallentavan muistin sekä ohjelmoidut I/O-rajapinnat. Mikroohjaimia käytetään embedded-järjestelmissä, joissa korostuvat pienikokoisuus, energiatehokkuus ja alhainen hinta.

Tyypillinen arkkitehtuuri koostuu suorittimesta, flash- tai ROM-muistista ohjelmakoodille sekä RAM-muistista tilan tallentamiseen. Lisäksi on ohjelmoitavat I/O-moduulit sekä usein ajastimet, PWM- ja ADC/DAC-rajapintoja sekä liitäntöjä kuten UART/USART, SPI ja I2C. Monissa malleissa on energiatehokkuutta parantavia tiloja sekä interrupt-tukea.

Käyttö ja ohjelmointi tapahtuvat useimmitä C- tai C++-kielellä, joskus assemblerilla. Kehitystyökaluina ovat IDE:t, debuggereita sekä ohjelmointivälineet; laiteohjelmointi voi vaatia bootloaderin tai suoraa flash-ohjelmointia.

Sovellukset kattavat teollisuuden ohjaimet, kotitalous- ja kuluttajalaitteet sekä auto- ja terveydenhuollon laitteet. Esimerkkejä suosituista mikroohjaimista: ARM Cortex-M -perheet (esim. STM32), Microchip PIC, Atmel AVR (ATmega), Renesas RL78. Mikroohjaimet ovat keskeisiä reaaliaikaisten ja kustannustehokkaiden järjestelmien perusta.