میکروکنترلر ها
به عنوان دو عنصر کلیدی در دنیای الکترونیک، تلاقی بین هوش مصنوعی
و سخت‌افزار را به واقعیت تبدیل کرده‌اند. این دو تکنولوژی در تولید دستگاه
های الکترونیکی از جمله گوشی‌های هوشمند، دستگاه‌های خانگی، و
دستگاه‌های پزشکی نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند. در این توضیح، به
مفاهیم اساسی میکروکنترلر ها و PCB پرداخته و اهمیت این دو عنصر در
تکنولوژی مدرن برجسته می‌شود.
تعریف میکروکنترلر:
میکروکنترلرها ، ابزارهای الکترونیکی هستند که توانایی کنترل و اجرای
عملیات مختلف را در خود جای داده‌اند. این دستگاه‌ها بر اساس یک یا
چند تراشه (Chip) الکترونیکی ساخته می‌شوند و دارای واحدهای پردازشی
حافظه، و واحدهای ورودی و خروجی مخصوص هستند. از آنجا که این دستگاه
ها قابلیت کنترل و اجرای برنامه‌های کاربردی را دارند، در سیستم‌های هوشمند
و کنترلی مانند رباتیک، اتوماسیون خانگی، و دستگاه‌های پزشکی گسترده‌ای
به کار می‌روند.
معماری داخلی میکروکنترلرها به گونه‌ای است که از یک واحد پردازشی (CPU)
واحدهای حافظه (حافظه رام و رم و واحدهای ورودی و خروجی (مثل پورت‌ها و تایمرها)
تشکیل شده‌اند. این دستگاه‌ها اغلب با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مخصوص
خود، مانند C یا Assembly، برنامه‌ریزی می‌شوند.
برد های PCB: برد یا تراشه مدار چاپی، یک ساختار سه‌لایه‌ای است که در آن لایه
های مختلف از جمله لایه‌های مسی، عایق و لایه‌های آبکاری شده، به صورت متقاطع
در هم قرار می‌گیرند. این تراشه‌ها به عنوان پایه فیزیکی برای مونتاژ قطعات الکترونیکی
استفاده می‌شوند.
در برد ها ، مس به عنوان یک رسانا به کار می‌رود و الکترونیک قطعات را بر روی سطح
آن جای داده می‌شوند. مسیرهای مسی روی برد به وسیله فرآیند حفرکاری یا حکاکی
ایجاد می‌شوند و این مسیرها برای اتصال مختلف قطعات به یکدیگر و انتقال سیگنال‌ها
و اطلاعات الکتریکی مسئولند. PCB ها به‌عنوان یک وسیله‌ی کاربردی برای ترتیب قطعات
الکترونیکی در یک فضای کوچک و محدود به کار می‌روند.
تعامل بین میکروکنترلرها و برد ها :
تعامل بین این دو عنصر بسیار حیاتی است. میکروکنترلرها به عنوان مغز الکترونیکی یک
سیستم عامل، کنترل‌گرهای دستگاهی را ایجاد و مدیریت می‌کنند. این کنترل‌گرها و قطعات
الکترونیکی به وسیله PCB به‌طور فیزیکی به یکدیگر متصل می‌شوند.
