Pengertian Mikrokontroller !
Mikrokontreller adalah komputer kecil pada satu sirkuit terpadu. Dalam terminologi modern, ini adalah sistem pada sebuah chip atau SoC, dan biasanya Sebuah mikrokontroler mempunyai satu atau lebih CPU (inti prosesor) beserta memori dan perangkat input / output yang dapat diprogram.
Memori program pada mikrokontroller ini berupa RAM Ferroelektrik, NOR flash atau OTP ROM juga sering disertakan pada chip, serta sejumlah kecil RAM. Microcontrollers dirancang untuk aplikasi embedded, berbeda dengan mikroprosesor yang digunakan pada komputer pribadi atau aplikasi tujuan umum lainnya yang terdiri dari berbagai chip diskrit.
Fungsi dari Mikrokontroller !
Microcontrollers digunakan untuk sebuah perangkat yang dikendalikan secara otomatis, seperti sistem kontrol mesin mobil, perangkat medis implan, remote control, mesin kantor, peralatan perkakas listrik, mainan dan sistem embedded lainnya.
Hal ini dilakukan untuk mengurangi ukuran dan biaya dibandingkan dengan desain yang menggunakan perangkat mikroprosesor, memori, dan input / output terpisah, mikrokontroler membuatnya lebih ekonomis untuk mengendalikan lebih banyak perangkat dan proses digital.
Beberapa mikrokontroler dapat menggunakan kata-kata empat bit dan beroperasi pada frekuensi serendah 4 kHz, untuk konsumsi daya rendah (milimeter satu digit atau mikrofon). Mereka umumnya memiliki kemampuan untuk mempertahankan fungsionalitas sambil menunggu acara seperti tombol tekan atau interupsi lainnya; Konsumsi daya saat tidur (jam CPU dan sebagian besar perangkat tidak aktif) mungkin hanya nanowatt, membuat banyak dari mereka cocok untuk aplikasi baterai tahan lama. Microcontrollers lainnya dapat melayani peran penting kinerja, di mana mereka mungkin perlu bertindak lebih seperti prosesor sinyal digital (DSP), dengan kecepatan clock dan konsumsi daya yang lebih tinggi.
Sejarah Mikrokontroller !
Mikroprosesor pertama adalah Intel 4004 4-bit yang diluncurkan pada tahun 1971, dengan Intel 8008 dan mikroprosesor lain yang lebih mumpuni tersedia selama beberapa tahun berikutnya. Namun, kedua prosesor tersebut membutuhkan chip eksternal untuk menerapkan sistem kerja, meningkatkan total biaya sistem, dan membuatnya tidak mungkin untuk mengolah komputer secara ekonomis.
Satu buku mengkredit insinyur TI Gary Boone dan Michael Cochran dengan pembuatan mikrokontroler pertama yang berhasil pada tahun 1971. Hasil dari pekerjaan mereka adalah TMS 1000, yang mulai tersedia secara komersial pada tahun 1974. Ini menggabungkan memori baca-saja, memori baca / tulis, Prosesor dan jam pada satu chip dan ditargetkan pada sistem embedded. [1]
Sebagian sebagai tanggapan terhadap keberadaan TMS 1000 chip tunggal, [2] Intel mengembangkan sebuah sistem komputer pada sebuah chip yang dioptimalkan untuk aplikasi kontrol, Intel 8048, dengan bagian komersial yang dikirimkan pertama kali pada tahun 1977. [2] Ini gabungan RAM dan ROM pada chip yang sama. Chip ini akan menemukan jalan ke lebih dari satu miliar keyboard PC, dan berbagai aplikasi lainnya. Pada saat itu Presiden Intel, Luke J. Valenter, menyatakan bahwa mikrokontroler adalah salah satu yang paling sukses dalam sejarah perusahaan, dan memperluas anggaran divisi lebih dari 25%.
Kebanyakan mikrokontroler saat ini memiliki varian bersamaan. Seseorang memiliki memori program EPROM yang dapat dihapus, dengan jendela kuarsa transparan di tutup paket untuk memungkinkannya terhapus oleh paparan sinar ultraviolet, yang sering digunakan untuk prototipe. Yang lainnya adalah sebuah masker yang memrogram ROM dari produsen untuk seri besar, atau varian PROM yang hanya diprogram sekali; Terkadang hal ini ditandai dengan sebutan OTP, berdiri untuk "one time time diprogram". PROM memiliki tipe memori yang sama dengan EPROM, tapi karena tidak ada cara untuk mengeksposnya ke sinar ultraviolet, itu tidak dapat dihapus. Versi yang dapat dihapus membutuhkan paket keramik dengan jendela kuarsa, membuatnya jauh lebih mahal daripada versi OTP, yang bisa dibuat dengan paket plastik buram berbiaya rendah. Untuk varian yang dapat dihapus, kuarsa diperlukan, bukan kaca yang lebih murah, karena transparansi terhadap kaca ultraviolet sebagian besar buram terhadap UV-namun pembeda biaya utamanya adalah paket keramik itu sendiri.
Pada tahun 1993, pengenalan memori EEPROM memungkinkan mikrokontroler (dimulai dengan Microchip PIC16x84) Agar terhapus secara elektrik dengan cepat tanpa paket mahal seperti yang dipersyaratkan untuk EPROM, yang memungkinkan kedua prototipe cepat, dan In System Programming. (Teknologi EEPROM telah tersedia sebelum saat ini, namun EEPROM sebelumnya lebih mahal dan kurang tahan lama, sehingga tidak sesuai untuk mikrokontroler produksi massal berbiaya rendah). Pada tahun yang sama, Atmel mengenalkan mikrokontroler pertama menggunakan memori Flash, sebuah spesifikasi khusus. Jenis EEPROM. [3] Perusahaan lain dengan cepat mengikuti, dengan kedua tipe memori.
Biaya telah anjlok dari waktu ke waktu, dengan mikrokontroler 8-bit termurah tersedia dengan harga di bawah 0,25 USD dalam jumlah (ribuan) di tahun 2009, dan beberapa mikrokontroler 32-bit sekitar US $ 1 untuk jumlah yang sama.
Saat ini Microcontrollers murah dan mudah tersedia untuk penggemar, dengan komunitas online besar di sekitar prosesor tertentu.
Ke depan, MRAM berpotensi digunakan dalam mikrokontroler karena memiliki daya tahan tak terbatas dan biaya proses wafer semikonduktor inkremental relatif rendah.
Pada tahun 2002, sekitar 55% dari semua CPU yang terjual di dunia adalah mikrokontroler 8 bit dan mikroprosesor. [4] Lebih dari dua miliar mikrokontroler 8 bit dijual pada tahun 1997, [5] dan menurut Semico, lebih dari empat miliar mikrokontroler 8 bit dijual pada tahun 2006. [6] Baru-baru ini, Semico telah mengklaim pasar MCU tumbuh 36,5% di tahun 2010 dan 12% di tahun 2011. [7]
Rumah khas di negara maju kemungkinan hanya memiliki empat mikroprosesor tujuan umum namun sekitar tiga lusin mikrokontroler. Mobil mid-range khas memiliki 30 atau lebih mikrokontroler. Mereka juga dapat ditemukan di banyak perangkat listrik seperti mesin cuci, oven microwave, dan telepon.
Secara teoritis, segmen 8 bit telah mendominasi pasar MCU, microcontrollers 16 bit menjadi kategori MCU volume terbesar di tahun 2011, menyalip perangkat 8-bit untuk pertama kalinya pada tahun itu IC Insights percaya susunan dari Pasar MCU akan mengalami perubahan substansial dalam lima tahun ke depan dengan perangkat 32-bit terus meraih pangsa penjualan dan volume unit yang lebih besar. Pada 2017, MCUs 32-bit diperkirakan mencapai 55% dari penjualan mikrokontroler Dalam hal volume unit, MCUs 32-bit diharapkan menyumbang 38% dari pengiriman mikrokontroler pada tahun 2017, sementara perangkat 16-bit akan mewakili 34% dari total, dan desain 4- / 8-bit diperkirakan 28% dari unit yang terjual tahun itu. Pasar MCU 32-bit diperkirakan akan tumbuh dengan cepat karena meningkatnya permintaan akan tingkat presisi yang lebih tinggi pada sistem pemrosesan-tertanam dan pertumbuhan konektivitas menggunakan Internet. Dalam beberapa tahun ke depan, MCU 32-bit yang rumit diperkirakan mencapai lebih dari 25% daya pemrosesan di kendaraan.
Pada tahun 2012, setelah krisis global - penurunan penjualan tahunan yang terburuk dan pemulihan dan harga jual rata-rata tahun-ke tahun turun 17% - penurunan terbesar sejak tahun 1980an, harga rata-rata untuk mikrokontroler adalah US $ 0,88 ($ 0,69 untuk 4- / 8-bit, $ 0,59 untuk 16-bit, $ 1,76 untuk 32-bit). [8]
Pada tahun 2012, penjualan mikrokontroler 8-bit di seluruh dunia sekitar $ 4 miliar, sementara mikrokontroler 4-bit juga melihat penjualan yang signifikan. [9]
Pada tahun 2015, mikrokontroler 8-bit dapat dibeli seharga $ 0,311 (1.000 unit), [10] 16-bit untuk $ 0,385 (1.000 unit), [11] dan 32-bit seharga $ 0,378 (1.000 unit tapi senilai $ 0,35 untuk 5.000).
Sumber : Wikipedia
0 komentar
Post a Comment