แมคาทรอนิกส์ 49 : Thummech.com

 บทความ
 อิเล็กทรอนิกส์
 ทฤษฏีสัมพัทธภาพ
 ไครโอเจนิกส์
 เฮลิคอปเตอร์
 เกียร์อัตโนมัติ
 โทรศัพท์มือถือ
 ยาง
 รถไฟความเร็วสูง
 คลัตช์ และกระปุกเกียร์ธรรมดา
 เจ็ทแพ็ค
 แผ่นดินไหว
 คู่มือ ต้องรอด
 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ
 ดาวเทียม
 เชื่อมโลหะใต้น้ำ
 กังหันลมผลิตไฟฟ้า
 เครื่องยนต์ดีเซล
 เครื่องยนต์เบนซิน
 คัมภีร์สงครามซุนวู ฉบับเข้าใจง่าย
 โลหะ
 ฟิสิกส์
 ปัญหาพระยามิลินท์
 ยานยนต์สมัยใหม่
 แมคาทรอนิกส์
 เครื่องกล 6 แกน
 เครื่องยนต์เจ็ท
 หุ่นยนต์
 สินค้า ผลงาน
 เขียนแบบ
 ออกแบบ คำนวณ
 วางโครงการ
วันนี้ 147
เมื่อวาน 388
สัปดาห์นี้ 1,466
สัปดาห์ก่อน 2,826
เดือนนี้ 9,092
เดือนก่อน 19,285
ทั้งหมด 557,975
  Your IP :54.161.108.158

      มีอุปกรณ์หนึ่งที่เราอาจเคยพบเห็น นั่นก็คือ ตัวจับเวลา / ตัวนับ (Timer / Couter) ที่เป็นแบบ 8 –บิต (มักจะมีพรีสเกลาร์ (Prescaler)) ที่มีสามารถนับได้ทั้งเหตุการณ์ภายนอก (จะมีพัลซ์เป็นตัวเลือกจากตำแหน่งที่เพิ่มขึ้น) และเป็นนาฬิกาอยู่ภายใน เพื่อวัดช่วงเวลา และสร้างได้เป็นระยะ ซึ่งสามารถสร้างการขัดจังหวะ หรืออัตราการส่ง เพื่อการสื่อสารแบบอนุกรม

 

 

รูปตัวอย่างตัวจับเวลา / ตัวนับ

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

 

 

      ยังมีวัตถุประสงค์ทั่วไปของตัวนับแบบ 16 –บิต และรูปแบบการรีจีสเตอร์ที่เหมาะสมที่เป็นได้ทั้งหน่วยความจำที่สามารถทำการจัดเก็บแบบชั่วคราวในช่วงเวลาของการป้อนข้อมูลชั่วขณะ

 

      หรือหน่วยเปรียบเทียบที่การสร้างการป้อนข้อมูลชั่วคราวในด้านขาออกที่อาจจะเป็นสถานะของการขับมอเตอร์ ซึ่งอาจเป็น สัญญาณการปรับความกว้างพัลซ์ หรือ พีดับเบิลยูเอ็ม (Pulse Width Modulation: PWM)

 

 

รูปพีดับเบิลยูเอ็มควบคุมมอเตอร์

 

 

      เคาเตอร์การนับแบบตามเวลาจริง หรือ อาร์ทีซี (Real-Time Counter: RTC)

 

 

 

รูปตัวอย่างแผงวงจรอาร์ทีซี

 

 

แสดงให้เห็นถึงเคาเตอร์ชนิดพิเศษที่ทำงานได้แม้แต่ในโหมดขณะนอนหลับ (Sleep mode) โดยมีการใช้หลักการของ อซิงโครนัส (Asynchronous: ไม่ตรงกัน) และ /หรือหลักการตรงกัน (Synchronous)

 

      มีการเชื่อมต่อกันแบบอนุกรม (UART/USART) สามารถทำการเชื่อมต่อสื่อสารกับคอมพิวเตอร์หลัก และอาจมีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมอื่น ๆ เช่น SPI, CAN และ I2C เพื่อทำการควบคุมชิปเฉพาะอื่น ๆ ที่ใช้ในอุปกรณ์ หรือระบบ

 

      เกือบทุกตระกูลในไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ถูกสร้างขึ้นมักจะมี  เอดีคอนเวอร์เตอร์ (A/D converter)

 

 

รูปแสดงหลักการของชิปเอดีคอนเวอร์เตอร์

 

 

 

รูปผังตัวอย่างการต่อชิปของเอดีคอนเวอร์เตอร์

 

 

 และมัลติเพล็กเซอร์ (multiplexer) ของขาเข้าปลายทางเดียว (Single- ended inputs)

 

 

รูปตัวอย่างของผังเกตของมัลติเพล็กเซอร์

 

 

รูปตัวอย่างมัลติเพล็กเซอร์

 

ช่วงของขาเข้า โดยปกติจะเป็นขั้วเดี่ยว (Unipolar) และอาจมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้า หรืออาจไม่มีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าบนชิป ช่วงเวลาการแปลง จะใช้หลักของการประมาณการต่อเนื่องของเอดีคอนเวอร์เตอร์ และจำนวนที่มีประสิทธิผลของบิตส์ (Effective Number Of Bits: ENOB) โดยทั่วไปจะมีค่าความละเอียด 8, 10 หรือ 12 บิตส์

 

      ยังมีวงจรอินเตอร์เฟสพิเศษอื่น ๆ อีก เช่น อาร์เรย์เกตโปรแกรมสนาม (Field Programmable Gate Array: FPGA) นั่นสามารถกำหนดค่าเป็นวงจรดิจิตอลแบบกำหนดเอง

 

 

รูปตัวอย่างชิปเอฟพีจีเอ

 

 

รูปสถาปัตยกรรมการเชื่อมต่อที่มีชิปเอฟพีจีเอ

 

      เฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller firmware) มักจะเป็นโปรแกรมที่ใช้ ภาษาเอสเซมบลี (Assembly language) หรือ ภาษาซี (C language)

 

 

รูปตัวอย่างการใช้ภาษาแอสแซมบลีที่เป็นเฟิร์มแวร์ในไมโครคอนโทรลเลอร์

 

อีกทั้งยังมีเครื่องมือซอฟแวร์มากมาย รวมทั้งการจำลองชิป (Chip simulators) ที่มีอยู่บนเว็บไซต์ ของผู้ผลิตชิป หรือบริษัทอื่นที่มีให้บริการโดยบางผู้ให้บริการไม่เสียค่าใช้จ่าย

 

      การบูรณาการแบบมืออาชีพ ทำให้สามารถพัฒนาสภาพแวดล้อม และฮาร์ดแวร์เพื่อแก้จุดบกพร่อง (ในวงจรจำลอง) อาจทำให้มีราคาแพงมากขึ้น (ถึงขั้นมีราคาหลายหมื่นบาท)

 

      แต่ถึงอย่างไร หากมีการใช้งานอย่างฉลาด อาจจะได้ของที่มีราคาไม่แพง โดยการใช้ตัวจำลองรอมในระบบไมโครโปรเซสเซอร์ หรือมีการพัฒนาวงจรทีละขั้น โดยอาจมีการใช้โปรแกรมเมอร์ไอเอสพี ของแฟลชไมโครคอนโทรลเลอร์ จนสามารถพัฒนาเป็นโปรแกรมประยุกต์ที่ค่อนข้างซับซ้อน

 

 

รูปแนวทางตัวอย่างการแฟลชไมโครคอนโทรลเลอร์โดยการโปรแกรมไอเอสพี

 

 

 

รูปตัวอย่างอุปกรณ์ตัวโปรแกรมไอเอสพีเอวีอาร์

 

 

 

 

 

 

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

 

ร่วมน้อมรำลึกถึง คำพ่อสอน เพื่อใช้เป็นแนวทางในการดำเนินชีวิต

 

“การทำงานด้วยความรู้ความสามารถ

ด้วยความตั้งใจ และเอาใจใส่ศึกษานั้น

เป็นการพัฒนาบุคคลให้มีคุณภาพสูงขึ้นโดยแท้

และบุคคลที่มีคุณภาพ อันพัฒนาแล้วย่อมสามารถ

จะพัฒนางานส่วนรวมของชาติ

ให้เจริญก้าวหน้าได้ดังประสงค์”

พระบรมราโชวาทของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว

ในพิธีพระราชทานปริญญาบัตรวิทยาลัยเทคโนโลยี และอาชีวศึกษา ๘ กรกฎาคม ๒๕๓๐   

 

 

 

ขอน้อมส่งพระองค์สู่สวรรคาลัย

ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อมขอเดชะ

 

 

Share on Facebook
 
Google

WWW
http://www.thummech.com/
ฟังเพลงออนไลน์ คลิกเลย
 
Copyright © 2013-2015 Thummech All Rights Reserved. 
Powered by  ThaiWebPlus 
คนธรรมดามีความรู้คือคนฉลาด คนฉลาดมีความเข้าใจคือคนธรรมดา