Mikrokontrollerlar asosidagi tizimlarning imkoniyatlarini kengaytirish va sifatini oshirish uchun maxsus funksiyalar

2. Mikrokontrollerlarning dasturiy ta'minotini yaratish va apparat
ta'minoti bilan integrasiyalash
Mikrokontrollerlar - hisoblash asboblari, qurilmalar va har xil vazifalarda qo'llaniladigan tizimlarda ishlatiladigan mikroprotsessorlarni eng keng sinfini tashkil qiladi. Mikrokontrollerlar bu - texnik ob'ektlarni boshqarish qurilmalarni va texnologik jarayonlarni hosil qilish uchun mo'ljallangan maxsus mikroprotsessordir [15]. Tuzilishi jihatidan mikrokontrollerlar, kristalida hisoblash tizimining hamma tarkib qismlari: mikroprotsessor, xotira, hamda qo'shimcha funksiyalarni amalga oshirish uchun periferiya qurilmalari joylashtirilgan, katta integral sxemani (KIS) tashkil qiladi.

4.1- rasm. Mikrokontroller asosidagi boshqaruv tizimining tuzilishi: BSSh - boshqaruv signallarini shakillantirgichlar; BQ - bajaruvchi qurilma; D - datchiklar; SHSh - signallar holatini shakillantirgichlar.

Mikrokontrollerli boshqaruv tizimiga mikrokontroller va u bilan boshqaruv ob'ektini ulash (biriktirish) qurilmasi kiradi (4.1 - rasm) [13].
Mikrokontrollerning hamma elementlari bitta kristalda joylashgani uchun, ularni bir kristalli (bir korpusli) mirko Elektr hisoblash mashinalari yoki bir kistalli mikrokotrollerlar deb ham atashadi. Mikrokontrollerlarni qo'llashdan maqsad - komponentlar sonini qisqartirish, o'lchamini kamaytirish va qurilmani (tizimni) narxini tushirishdir.
Odatda, mikrokotrollerlar RISC-arxitekturasiga (RISC - Reduced Instruction Set Computer), kam xajmli xotiraga, fizik va logik b o'lingan dastur xotirasi va komandalar tizimini boshqarish uchun mo'ljallangan ma'lumot xotirasiga ega. Shunday qilib, mikrokontrollerlar boshqarish masalasini yechish, nazorat, tartibga solish va ma'lumotlarga dastlabki ishlov berish uchun mo'ljallangan va shuni aytib o'tish lozimki, ma'lumotlarga ishlov berishni qiyin algoritmlarini amalga oshirishda kam samaraga ega.
Mikrokontroller ob'ekt bo'yicha holat signallarini davriy so'rab turadi va joylashtirilgan algoritmga muvofiq boshqaruv signallarini ketma-ketligini ishlab chiqaradi. Holat signallari boshqaruv signallarini joriy parametrlarini xarakterlaydi. Ular datchikning (D) chiqish signallarini analog-raqamli o'zgartirgich (ARO') yoki signallar holatini shakillantirgich (SHSh) yordamida o'zgartirish yo'li bilan shakillanadi. Mikrokontroller orqali tanlangan Boshqaruv signallari, raqamli-analog o'zgartirgich (RAO') yoki boshqaruv signallarini shakillantirgich (BSSh) yordamida o'zgartiriladi. Bajaruvchi qurilmaga (BQ) keladigan RAO' va BSSh chiqish siganllari mos ravishda analog va diskret boshqaruv ta'siriga ega. Tizimida yana boshqaruv paneli, indikatsiya qurilmasi va tashqi qurilma bilan ma'lumot almashtirib turish uchun interfeys bo'lishi mumkin. Ma'lum tizimning vazifasi va xarakteristikasi qarab yuqorida ko'rsatitilgan elementlarning ba'zi biri mavjud bo'lmasligi mumkin.
Ishlab chiqariladigan mikrokontrollerlarning razryadiga qarab 4 dan 64 bitgacha bo'ladi. Har xil dasturlarda ishlata olinadigan va arzon narxi bilan ajralib turadigan 8 razryadli mikrokontrollerlar dunyoda eng k o'p tarqalganlar mikrokontrollerdir [11]. Atmel firmasining AVR oilasiga mansub mikrokontrllerlar shular sirasidandir.
AVR mikrokotrollerlari bu - 8 razryadli RISC- mikrokontrollerlaridir. Ajralib turuvchi xususiyatlardan biri FLASH dastur xotirasiga, ko'p periferik qurilmalariga, yuqori hisoblash unimdorligiga, hamda dasturiy ta'minotini ishlab chiqish uchun kerakli vositalarga egaligidir [20, 21].
Bugungi kunda AVR oilasini tarkibiga 50 dan oshiq har xil qurilmalar kiradi. Ular bir necha gruxlarga bo'linadi [18, 19].
Universal AVR - mikrokontrollerlari Tiny AVR va Mega AVR gruhlariga kiradi. Tiny AVR (ATtinyXXX) - kam sonli tarmoqlanib chiqish joyiga ega, arzon qurilmadir. Mega AVR (ATmegaXXX) - katta xajmli xotira va tarmoqlanib chiqish joyiga ega, hamda periferik qurilmalarning maksimal to'plamiga ega bo'lgan katta quvvatli AVR- mikrokontrolleridir.
Maxsus AVR-mikrokontrollerlari LCD AVR (ATmega169, ATmega329) guruxga kiruvchi - suyuqkristalli indikatorlar bilan ishlash uchun mikrokontrollerlar;

• 
  USB AVR (AT43USBXXX, AT76C711) - USB interfeysli mikrokontrollerlar; DVD AVR (AT78CXXX) - CD/DVD- uzatmali kontrollerlar;
  
• 
  RF AVR (AT86RFXXX) - simsiz aloqa tizimlarini qurish uchun mikrokontrollerlar;
  
• 
  Secure AVR (AT90SCXXXX AT97SCXXXX) - smart-karta uchun mikrokontroller;
  
• 
  FPGA AVR (AT94KXXAL) - bitta kristalda tuzilgan dasturlashtiriladigan mantiqiy integral sxemali AVR- mikrokontrollerlari.