mikrokontrolleralapú

A mikrokontrolleralapú rendszer olyan számítógépes rendszer, amelynek vezérlőegysége egy mikrokontroller, egyetlen chipben integrált számítógépes eszköz, amely processzort, memóriát és perifériákat egyesít. Célja, hogy kis teljesítményigényű, megbízható és költséghatékony megoldást nyújtson beágyazott feladatokra.

A mikrokontroller általában 8, 16 vagy 32 bites központi feldolgozóegységet tartalmaz, benne a programkód számára a beépített Flash memória, a futó adatoknak szolgáló RAM, és számos beépített perifériát biztosító egységek találhatók. Gyakran szerepelnek időzítők, ADC/DAC áramkörök, PWM kimenetek és különböző kommunikációs felületek ( UART, SPI, I2C). Sok modell energiahatékony, kis méretű és alkalmas olyan környezetekben történő használatra, ahol korlátozott erőforrásokkal kell megbízhatóan működni.

A fejlesztés általában C vagy C++ nyelveken történik, de előfordulhat assemblerkód is. A fejlesztők eszközei közé tartoznak IDE-k, fordítók és programozók, valamint hibakereső rendszerek, gyakran JTAG vagy SWD kapcsolaton keresztül. A beágyazott rendszerek között a mikrokontrolleralapú megoldások gyakran valós idejű operációs rendszert (RTOS) vagy no-OS környezetet használnak.

Alkalmazási területek közé tartoznak a háztartási készülékek, szenzor- és aktuátorvezérlés, IoT eszközök, autóipari rendszerek és ipari automatizálás. Előnyei közé sorolható a költséghatékonyság, alacsony energiafogyasztás és egyszerűbb felépítés, míg korlátai közé tartozik a korlátozott számítási teljesítmény és memória, illetve az összetettebb feladatokhoz szükséges rendszerek hiánya a mikroprocesszor-alapú megoldásokhoz képest. Összehasonlítva a mikroprocesszorokkal, a mikrokontroller egyetlen chipben valósítja meg a vezérlést és a perifériákat, míg a mikroprocesszoros rendszerek gyakran külső memória- és perifériakészletet igényelnek.