Summary
Microcontrollers - samenvatting
- Course
- Institution
Volledige samenvatting van het vak microcontrollers van de richting elektronica-ict (UGent).
[Show more]
Seller
Follow
brechtt
Reviews received
Content preview
Hoofdstuk 1 Structuur, kenmerken en voorbeelden vanembedded systemen
1.1. Wat zijn embedded systemen?
Embedded systeem: alles waarin een microcomputer zit, met uitzondering van een computer.
1.3 Algemene kenmerken van embedded systemen
Opgebouwd met zo weinig mogelijk middelen
o Kleine systemen
o Laag vermogenverbruik
Co-design van sensoren, actuatoren, hardware, software, packaging, …
Grote herconfigureerbaarheid
Grote connectiviteit
Gegarandeerde veiligheid
1.5 Basisopbouw van een MC
Microprocessor en randcomponenten zijn verbonden met een microcontrollerbus.
1.5.1 Opbouw van microprocessor
Von Neumann architectuur
= de klassieke architectuur van een processor
Er is 1 globaal geheugen hetwelk met een bus verbonden is met de CPU. Het geheugen is een lineaire
reeks van plaatsen waar gegevens kunnen staan.
De Von Neumann cyclus:
, Fetch: een instructie wordt uit het geheugen gehaald
Decode-fase: de opgehaalde instructie wordt gedecodeerd
Datafetch: een datagegeven dat door een instructie vereist is wordt opgehaald
Execute-fase: de gedecodeerde actie wordt uitgevoerd
-> Bij iedere cyclus wordt een instructie uitgevoerd
Naast instructies zitten ook datagegevens in het geheugen. Hiervoor is een extra fase voorzien, de
datafetch.
Harvard architectuur
Afzonderlijk programmageheugen en een afzonderlijk datageheugen voorzien, die met een eigen bus
met de centrale verwerkingseenheid verbonden zijn.
-> tegelijk het programma- en datageheugen bereiken
Centrale verwerkingseenheid
ALU: arithmetical and logical unit: voor eenvoudige en logische bewerkingen
Statusregister: een register waarin bepaalde toestandsinformatie van de MC opgeslagen wordt adhv
statusvlaggen
Control logic: het stuk logica dat de verwerkingseenheid op het laagste niveau aanstuurt
Instruction register: het register dat de instructie bevat die wordt uitgevoerd
Program counter: een pointer naar de volgende instructie die zal worden uitgevoerd
Adress register: een pointer naar het datageheugen (dient om data op te halen)
General purpose register: registers voor algemeen gebruik
1.5.2 Geheugen
Breedte van het geheugen: de grootte van de BAU (basic addressable unit)
-> geeft grootte me van een gegeven in het geheugen
Lengte van het geheugen: het aantal gegevens welke in het geheugen opgeslagen kan worden
Verschil in de volgorde waarop grote gegevens in het geheugen geplaatst worden:
Little-endian
o De minst beduidende gegevens worden op de laagste adressen geplaatst
, Geheugentypes
ROM (read only memory)
o Kan niet geschreven worden
OTP ROM (one-time programmable read-only memory)
o Type PROM
o Éénmalig te programmeren
o Snel
o Goedkoop
EPROM (erasable programmable read-only memory)
o Wisbaar
o Gebaseerd op MOS transistoren
EEPROM (electrically erasable PROM)
o Uitbreiding van de EPROM
Elektronisch wissen in enkele seconden
Gericht wissen en schrijven
Flash
o Uitbreiding van EEPROM
Wissen met grote blokken tegelijk
SRAM (static RAM)
o Houdt gegevens vast zolang de interne flip-flops gevoed worden
DRAM (dynamic RAM)
o Houdt gegevens niet vast
o Gegevens dienen telkens ververst te worden
PSRAM (pseudo-static RAM)
o De memory refresh controller wordt in het geheugen ingebouwd
NVRAM (nonvolatile RAM)
o Het geheugen wordt zonder voeding ook bijgehouden
1.5.3 Busstructuren
Verschillende onderdelen zijn verbonden via een busverbinding. Een buscontroller beheert het
samenwerken van de onderdelen op de bus.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller brechtt. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.29. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
50155 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now