Home / میکروکنترلر / آموزش میکروکنترلر ARM / آموزش ARM: میکروکنترلر ARM چیست؟

آموزش ARM: میکروکنترلر ARM چیست؟

آموزش ARM:

در این سری از آموزش در سایت الکترولب قصد دارم شما رو با میکروکنترلر های ARM آشنا کنم . این میکروکنترلرها نسبت به میکروکنترلر های دیگر دارای مزیت فراوانی هستند. که در ادمه بحث خواهد شد. در اولین بخش آموزش تفاوت میکروکنترلر و میکروپروسسور می پردازیم که در پست های پیشین (آموزش میکروکنترلر AVR قسمت اول) دربارش بحث کردیم.

میکروپروسسور

میکروپروسسورها قطعات منطقی از نوع ترتیبی نسبتا پیچیده هستند. که شامل واحد محاسبه و منطق(ALU) ، واحد رمزگشا (Decoder) دستورات ، واحد ریجیستر ها و واحد کنترل است. میکروپروسسور ها کدهای دستورالعمل قرار گرفته در حافظه را واکشی نموده و پس از دیکد کردن دستور آن را اجرا می کنند.

میکروکنترلر

میکروکنترلرها سخت افزار کاملتر و اضافی تر از میکروپروسسور ها دارند. یک میکروکنترلر در داخل خود شامل بخش های مختلف بوده که یکی از آن ها میکروپروسسور می باشد. سار بخش ها معمولا شامل بخش ها معمولا شامل: تایمر، واحد سریال، واحد کنترل ، پورت های I/O ، حافظه ی داده و غیره می باشد.

تاریخچه ی ARM:

سابقه ی ARM به سال 1983 برمی گردد. شرکتی به نام Acron برای محصولات جدید خود به پردازنده های 16 بیتی نیاز داشت. چون پردازنده مورد نظر خود را در آن زمان نیافت مهندسان شرکت Acron تصمیم به طراحی پردازنده های مورد نظر خود کردند.

ARM مخفف کلمات (Acron RISC Machine) بود. تا اینکه در سال 1990 شرکت اپل به ARM پیوست و شرکت (Advanced RISC Machine) توسط این شرکت ها تاسیس شد. این شرکت هیچ تراشه ای تولید نمی کند. و درآمد خود را از فروش حق امتیاز استفاده از پردازنده های ARM به سایر شرکت های تولید کننده ی تراشه بدست می آورد.

بحث ما در ادمه این پست بر روی میکروکنترل هایی بر مبنای میکروپروسسور های ARM است. شرکت های مختلفی میکروکنترلر های ARM را عرضه می کنند که شامل : ATMEL ، NXP(Phlips) ، ST ،TI وغیره می باشد.

مزایایی میکروکنترلر ARM نسبت به میکروکنترلر های دیگر:

  • بسیار سریع : بیشتر هسته های ARM7 تا فرکانس 60MHz کار می کنند و هسته ها Cortex-M3 تا فرکانس 133MHz کار می کنند.
  • توان مصرفی کم: هسته های ARM به ازای هر MHz توانی از 0.2mA تا 1mA مصرف می کنند.
  • سخت افزارهای جانبی متععد: ADC , DAC , USB ,SPI , UART , CAN , Ethernet , SDRam و غیره
  • حافظه داخلی زیاد
  • و …

هسته های موجود در میکروکنترلر های ARM:

یکی از معروف ترین هسته های پردازنده ی ARM نسل ARM7 می باشد که اکثر تولید کنندگان از این نسل برای پیاده سازی میکروکنتلر های خود استفاده می کنند. هسته ی Cortex-M3 به عنوان جایگزین قدرتمند جهت جایگزینی با معماری ARM7 معرفی شده است و به دلیل رفع چند مشکل اساسی و مصرف توان پایین تر و سرعت پردازش بیشتر نسبت به هسته های ARM7 به سرعت در حال جایگزین شددن به جای ARM7 می باشد. و ما مبنای آموزش در الکترولب را Cortex-M3 قرار می دهیم.

میکروکنترلر های موجود در بازار ایران:

میکروکنترلر های رایج در بازار ایران بیشتر از سه شرکت NXP ، Atmel ، STM می باشد. از شرکت STM سری STM32F103  در بازار موجود هست و از شرکت NXP (همان فلیپس) سری های LPC21xx , LPC23xx , LPC17xx,LPC13xx در بازار موجود هست.

  • پیشنهاد من از شرکن NXP میکروکنترلر LPC1768  است که داری امکانات زیاد و قیمت مناسب می باشد. (حدود 20 هزار تومان)

    32-bit Arm Cortex-M3 Microcontroller;512kB Flash / 64kB Sram with Ethernet,Usb 2.0 Host/Device,100 MHz

  • و از شرکت STM میکروکنترلر stm32f103c8t6 با دارا بودن قیمتی در حدود 7 هزار تومان انتخابی مناسب و به صرفه برای شروع آموزش میکروکنترلر ARM می باشد.

High-density performance line ARM-based 32-bit MCU with 256 to 512KB Flash, USB, CAN, 11 timers, 3 ADCs, 13 communication interfaces

 

این دو میکروکنترلر هردو از سری cortex-m3 هستند. چون این میکروکنترها در حالت SMD بوده بهتر است برای آموزش و یادگیری از هدربردهایی که در بازار موجود هستند استفاده کنید.

هدر بردها

هدربردها (بردهای راه انداز) بردهای آموزشی ارزان قیمتی هستند که امکانات اولیه جهت استفاده از میکروکنترلر را فراهم کرده اند. هدربردها قابلیت نصب بر روی بردبورد و یا بردهای سوراخدار معمولی را داشته و می توانید در کمترین زمان ممکن انواع سخت افزارهای خود را به آنها متصل و بر روی آنها کار نمایید.

هدربردهایی که من دارم

STM32F103
STM32F103

 

 

lpc1768
lpc1768

در فسمت بعدی بیشتر در مورد نحوه ی آموزش حرف خواهیم زد.

 

About علی عزتی

علی عزتی هستم. رشته ی مهندسی برق الکترونیک رو خوندم. علاقه ی من به یادگیری و به اشتراک گذاشتن چیز هایی که یاد گرفتم. باعث شد تا الکترولب ایجاد بشه. علاقه ی زیادی به الکترونیک دارم. و دوست دارم چیزهای جدید یادبگیرم و بسازم ... :))

Check Also

راه اندازی ماژول RFID PN532 با آردوینو

آشنایی با ماژول RFID PN532 NFC جدید ترین تکنولوژی در زمینه کارت های RFID می ...

2 comments

  1. سلام و عرض خسته نباشید.
    ممنون برای مطالب که در سایت قرار دادین واقعا مفید هستند .
    اگه امکان داره فیلم های اموزشی کار با LCD 3.2 با میکروی ARM قرار بدین . ممنون میشم . مچکرم .

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *