~~NOCACHE~~ ====== Téma č. 1 MIKROPROCESORY A MIKROKONTROLÉRY ====== __Úloha 1.1__ * Definovať základný rozdiel medzi mikroprocesorom a mikrokontrolérom. * Popísať základné časti mikroprocesora. * Popísať základné časti mikrokontroléra. __Úloha 1.2__ * Popísať, aké typy zariadení (prvkov) môže obsahovať mikroprocesorový systém. * Vymenovať periférne zariadenia, ktoré môže obsahovať mikrokontrolér alebo mikroprocesorový systém. * Uviesť príklady na využitie mikrokontroléra a mikroprocesora z praxe. __Úloha 1.3__ * Stručne popísať pojmy: RAM, ROM, CPU, ALU, register * Vymenovať programovacie jazyky, ktoré sa môžu používať pri programovaní mikrokontrolérov * Vysvetliť, prečo a v akých zriadeniach sa používajú mikrokontroléry a mikroprocesory * Roztriediť zariadenia na vstupné a výstupne: klávesnica, LCD displej, myš, A/D prevodník, D/A prevodník, Hallov snímač, tenzometer, LED dióda, fotorezistor, mikrofón, reproduktor ---- ===== Úloha 1.1 ===== ====Definovať základný rozdiel medzi mikroprocesorom a mikrokontrolérom==== {{ :studium:mnk:intel_8742_153056995.jpg?direct&200|Autor: Ioan Sameli – https://www.flickr.com/photos/biwook/153056995/, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1248592}} 1. **Mikroprocesor** je obyčajne iba jadro. Je to CPU a niekedy doplnené pamäťovým radičom a ničím iným. Používa sa s inými komponentmi, ako sú pamäťové moduly (pre dátovú aj programovú pamäť), pamäťové zariadenia a vstupné / výstupné periférie. Typickými komponentmi, ktoré nájdete v mikroprocesore, sú ALU, registre, načítavacie a dekódovacie jednotky atď. 2. **Mikrokontrolér** je jediný integrovaný obvod, ktorý obvykle obsahuje malé jadro procesora, program a dátovú pamäť a programovateľné periférie vstupu / výstupu. Mikrokontroléry sú zamerané na vstavané aplikácie, na rozdiel od mikroprocesorov, ktoré sú zamerané na osobné počítače. Vo všeobecnosti majú mikrokontroléry pamäť (programová pamäť a niektoré RAM), IO porty, počítadlá, UART, všetky integrované do jedného čipu. ====Popísať základné časti mikroprocesora==== ALU (Aritmetic Logic Unit --- Aritmeticko logická jednotka) - je základná a veľmi dôležitá súčasť každého mikroprocesora, táto jednotka vykonáva operácie ako sčítanie, odčítanie, logické posuny, porovnávanie a logické operácie (AND, OR, NOT, atď.), bez nej by mikroprocesor nemohol fungovať. Register --- slúži pre uchovanie a rýchle čítanie/zapisovanie operandov alebo stavov mikroprocesora, zväčša ich je v mikroprocesore viacero, zväčša v pároch, niektoré môžu mať špeciálne funkcie Control Unit --- Riadiaca jednotka – riadi všetky procesy v mikroprocesore, pre jej správnu funkčnosť musí byť taktovaná danou frekvenciu, bez toho by taktiež mikroprocesor vôbec nefungoval, obsahuje sekvenčnú a kombinačnú logiku. ====Popísať základné časti mikrokontroléra==== CPU --- mozog mikrokontroléra, vykonáva inštrukcie, spája všetky časti mikrokontroléra do celku Pamäť --- slúži pre uchovanie dát a programu, mikrokontrolér má pamäť rozdelenú na ROM (pevná pamäť) a RAM (rýchlo prístupná, možno do nej zapisovať a čítať údaje) Vstupno-výstupné porty --- slúžia na riadenie a obsluhu externých zariadení ako LCD displej, LEDky, motorčeky, atď. Sériový port --- slúži na komunikáciu s externými zariadeniami Čítače/ časovače --- slúžia pre časovanie vnútri procesora, z ich použitím sa dajú vytvárať rôzne modulácie, generovanie pulzov, meranie frekvencie, atď. DAC/ADC prevodníky --- DAC (digitálno-analógové) - slúžia napr. k riadeniu motorov, ako výstup akustického alebo video signálu, atď. ; ADC (analógovo-digitálne) slúžia k meraniu rôznych hodnôt ako napr. napätia, teploty, osvetlenia, atď. Ovládanie prerušenia --- využíva sa pri chode programu, môže byť interný alebo externý ===== Úloha 1.2 ===== ====Popísať, aké typy zariadení (prvkov) môže obsahovať mikroprocesorový systém==== RAM, ROM, obvod pre riadenie portov, komunikáciu, čítače, podporné obvody, radiče, periférie ====Vymenovať periférne zariadenia, ktoré môže obsahovať mikrokontrolér alebo mikroprocesorový systém==== Čítače, prevodníky, obvody kt. obstarávajú prerušenie, obvody pre sériovú komunikáciu, atď. ====Uviesť príklady na využitie mikrokontroléra a mikroprocesora z praxe==== Mikrokontroléry: PLC jednotky, jednoúčelové prístroje (meracie prípravky, ovládače motor, riadiace elektronika v TV), periférne zariadenia (klávesnica, myš, tlačiareň) Mikroprocesory: mikropočítače, kalkulačky, riadiace jednotky, meracie prístroje, vesmírne sondy ===== Úloha 1.3 ===== ====Stručne popísať pojmy: RAM, ROM, CPU, ALU, register==== RAM (Random Access Memory - pamäť s náhodným/ľubovoľným prístupom) - slúžia na ukladanie údajov, ktoré počítač potrebuje na spracovanie práve vykonávanej úlohy ROM (Read Only Memory - Permanentná pamäť) - ROM sa používa na trvalé uchovanie údajov CPU (Central Processing Unit - Centrálna výpočtová jednotka) - CPU interpretuje a vykonáva inštrukcie obsiahnuté v softvéri a vykonáva výpočty ALU (Aritmetic Logic Unit – Aritmeticko-logická jednotka) - je centrálna časť procesora v ktorej sa vykonávajú základné aritmetické a logické operácie s číslami Register – slúži pre uchovanie a rýchle čítanie/zapisovanie operandov alebo stavov mikroprocesora, zväčša ich je v mikroprocesore viacero, zväčša v pároch, niektoré môžu mať špeciálne funkcie ====Vymenovať programovacie jazyky, ktoré sa môžu používať pri programovaní mikrokontrolérov==== Jazyky: napr. Python, C, Assembler ====Vysvetliť, prečo a v akých zariadeniach sa používajú mikrokontroléry a mikroprocesory==== Mikrokontroléry: PLC jednotky, jednoúčelové prístroje (meracie prípravky, ovládače motor, riadiace elektronika v TV), periférne zariadenia (klávesnica, myš, tlačiareň) Mikroprocesory: mikropočítače, kalkulačky, riadiace jednotky, meracie prístroje, vesmírne sondy ====Roztriediť zariadenia na vstupné a výstupne==== -> klávesnica, LCD displej, myš, A/D prevodník, D/A prevodník, Hallov snímač, tenzometer, LED dióda, fotorezistor, mikrofón, reproduktor Vstupné: klávesnica, myš, A/D prevodník, Hallov snímač, Tenzometer, mikrofón Výstupné: D/A prevodník, LED dióda, reproduktor, LCD displej ---- {{:maturita:pctdetail.774-027.1.jpg?300|}} {{:maturita:image.jpg?300|}} {{::20220120_095548.jpg?600|Simatic S7-1200}}\\ //SIEMENS Simatic S7-1200// ===Táto stránka bola navštívená:=== Dnes: {{counter|today}} / Včera: {{counter|yesterday}}, Doteraz: {{counter|total}} ¯\_(ツ)_/¯ {{tag> spojena_skola_juraja_henischa:sos_polytechnicka maturita:mechatronika}} <- :maturita:elektrotechnicke_meranie|MNK Téma 25 ^ maturita:mechatronika|Témy ^ :maturita:asynchronne_motory_a_motorceky|MNK Téma 2 ->