Bu yazımızda 8051 mikrodenetleyici hakkında detaylı açıklamalar, basit anlamda mikrodenetleyici kavramı, amaçları ve mikrodenetleyici ile bilgisayar arasındaki farkları bulacaksınız. Bu makale aynı zamanda çevresel mikrodenetleyiciler ve bunların gömülü sistemlerdeki rolleri hakkında da bilgi verecektir. Dersin sonunda bu konuları ve mikrodenetleyicilerin günlük teknolojide nasıl kullanıldığını kapsamlı bir şekilde anlayacaksınız.
8051 nedir?
8051, Intel tarafından 20. yüzyılın sonlarında geliştirilen ve gömülü sistemlerde aygıtları ve süreçleri kontrol etmek için yaygın olarak kullanılan popüler bir mikro denetleyicidir. 8 bitlik bir mikro denetleyicidir, yani bir seferde 8 bitlik veriyi işler. 8051, dahili bellek (hem RAM hem de ROM), zamanlayıcılar ve giriş/çıkış (G/Ç) bağlantı noktalarıyla birlikte gelir; bu da onu harici donanıma ihtiyaç duymadan küçük sistemleri kontrol etmeye uygun hale getirir.
8051 mikrodenetleyici basitliği, çok yönlülüğü ve kullanılabilirliği nedeniyle sektörde bir standart haline geldi. Birçok üretici 8051’in çeşitli versiyonlarını üreterek tüketici elektroniği, otomotiv sistemleri ve endüstriyel kontrol gibi farklı uygulamalarda kullanımını genişletti.
Basit Açıdan Mikrodenetleyici Nedir?
Mikrodenetleyici, işlemci, bellek ve giriş/çıkış çevre birimlerini içeren tek bir entegre devre (IC) üzerindeki küçük bir bilgisayardır. Basit bir ifadeyle, sensörleri okumak, motorları kontrol etmek veya diğer cihazlarla iletişimi yönetmek gibi belirli görevleri gerçekleştirmek için tasarlanmış küçük elektronik cihazların beyni gibidir.
Genel amaçlı bilgisayarlardan farklı olarak mikrodenetleyiciler, genellikle çamaşır makineleri, mikrodalga fırınlar, uzaktan kumandalar ve daha fazlası gibi makinelere veya ürünlere yerleştirilmiş bir veya birkaç göreve odaklanır. Bellekte saklanan önceden tanımlanmış bir programı çalıştırarak, G/Ç bağlantı noktaları aracılığıyla harici cihazlarla sürekli etkileşime girerek çalışırlar.
Mikrodenetleyicinin Amacı Nedir?
Bir mikro denetleyicinin amacı, girdileri işleyerek ve programlanmış talimatları yürüterek belirli bir cihazın veya sistemin işlevlerini kontrol etmektir. Çeşitli cihazlarda karar alma ve koordinasyonu yöneten merkezi birim olarak görev yapar.
Örneğin, bir ev termostatında mikro denetleyici, bir sensörden gelen sıcaklık verilerini okur, bunu ayarlanan sıcaklıkla karşılaştırır ve ardından buna göre ısıtma veya soğutma sistemini etkinleştirir veya devre dışı bırakır. Bir mikro denetleyicinin temel amacı, güç tüketimini ve donanım karmaşıklığını en aza indirirken, bir cihazın işlemlerinin gerçek zamanlı kontrolünü sağlamaktır.
Mikrodenetleyici ile Bilgisayar Arasındaki Fark Nedir?
Mikrodenetleyici ile bilgisayar arasındaki temel fark, amaçları ve yapılarında yatmaktadır. Mikrodenetleyici, belirli kontrol görevleri için tasarlanmış kompakt, tek çipli bir sistemdir; bilgisayar ise çok çeşitli görevleri ve uygulamaları gerçekleştirebilen genel amaçlı bir cihazdır.
Bir mikro denetleyicinin tipik olarak sınırlı işlem gücü, bellek ve giriş/çıkış seçenekleri vardır; bu da onu alanın ve kaynakların kısıtlı olduğu gömülü sistemler için ideal kılar. Öte yandan bilgisayarların belleği daha büyük, işlemcileri daha hızlıdır ve Windows veya Linux gibi karmaşık işletim sistemlerini çalıştırabilirler.
Ek olarak, mikrodenetleyiciler genellikle ürünlere gömülür ve bir arabanın motorunu kontrol etmek veya bir çamaşır makinesindeki sensörleri yönetmek gibi bir veya birkaç görevi yerine getirir. Ancak bilgisayarlar birden fazla uygulamayı yönetebilir, kullanıcı arayüzlerini destekleyebilir ve yazıcı, ekran veya ağ gibi harici cihazlara bağlanabilir.
Çevresel Mikrodenetleyici Nedir?
Çevresel mikro denetleyici, ana mikro denetleyiciye bağlanan ve onun işlevselliğini artıran ek aygıtları veya bileşenleri ifade eder. Bu çevre birimleri dahili (mikro denetleyicinin içine yerleştirilmiş) veya harici olabilir ve zamanlayıcılar, seri iletişim arayüzleri, analogdan dijitale dönüştürücüler (ADC) ve dijitalden analoğa dönüştürücüler (DAC) gibi bileşenleri içerebilir.
Çevre birimleri, mikro denetleyicinin dış dünyayla iletişim kurmasına, sensörleri okumasına, aktüatörleri kontrol etmesine ve giriş/çıkış işlemlerini yönetmesine olanak tanır. Örneğin, bir otomotiv sistemindeki çevresel bir mikro denetleyici, çeşitli sensörlerden gelen girdileri işleyebilir, yakıt enjeksiyon sistemini kontrol edebilir ve araç içindeki diğer kontrol birimleriyle iletişim kurabilir.
Bu açıklamanın 8051 mikrodenetleyici, işlevleri ve mikrodenetleyicilerin bilgisayarlardan nasıl farklı olduğu hakkında daha fazla bilgi edinmenize yardımcı olacağını umuyoruz. Bu kavramları anlamak, gömülü sistemler veya elektronik alanında çalışan herkes için çok önemlidir ve otomasyon ve kontrol alanında daha ileri projeler için sağlam bir temel sağlar.