마이크로컨트롤러란?

마이크로 컨트롤러 또는 줄여서 MCU는 집적 회로 칩에 배치된 컴퓨터입니다. 마이크로컨트롤러는 랩톱이나 게임용 PC처럼 작동한다는 점에서 컴퓨터가 아닙니다. 여기에는 하나 이상의 CPU, 메모리 및 입력/출력 커넥터가 포함되지만 OS나 UI와 같은 것은 없습니다.

주요 인터페이스 요소는 스위치, LED 또는 센서입니다. 그들은 온보드 메모리에 맞는 프로그램으로 실행할 수 있는 프로그램이 제한되어 있습니다. 추가 메모리를 부착하는 것은 비용이 많이 들고 비효율적이므로 무엇을 하든 칩의 사용 가능한 메모리에 맞아야 합니다. 마이크로컨트롤러는 개인용 컴퓨터보다는 임베디드 애플리케이션에 사용됩니다. 즉, 보다 광범위한 전자 시스템 내에서 특정한 전용 목적을 수행합니다.

팁: 마이크로컨트롤러의 기능을 기계의 톱니바퀴 기능과 비교하십시오. 사용자가 직접 액세스할 수 있는 것이 아니라 시스템이 원활하게 실행되도록 하는 목적을 조용히 수행합니다.

마이크로컨트롤러는 SoC 또는 시스템 온 칩과 유사합니다. SoC는 좀 더 정교하지만 함께 나타날 수 있습니다. 예를 들어 SoC는 마더보드를 통해 연결된 외부 마이크로 컨트롤러를 제어할 수 있습니다. 마이크로컨트롤러와 달리 SoC에는 일반적으로 GPU 및 네트워크 연결 도구( 예: Wi-Fi 인터페이스 )가 부착되어 있습니다.

현실 세계의 마이크로컨트롤러

이들의 정의 특성 중 하나는 직접 액세스되지 않고 더 큰 시스템에서 자동으로 제어된다는 것입니다. 자동차의 온보드 컴퓨터, 전동 공구 또는 의료 기기에서 찾을 수 있습니다. 마이크로컨트롤러는 크기가 다양할 수 있지만 작기 때문에 소형 장치에 배치할 수 있습니다.

또한 유휴 상태이거나 입력을 기다리는 동안 매우 적은 전력을 소비하는 방식으로 구축할 수 있습니다. 분당 1나노와트(10억분의 1와트) 정도의 적은 전력을 소비하는 마이크로컨트롤러를 구축하는 것이 가능합니다. 모두가 이렇게 효율적일 수는 없지만 많은 사람들이 전력 소비를 위해 1와트의 일부를 사용합니다. 따라서 제한된 배터리 충전으로 실행되는 장치에 이상적으로 적합합니다.

마이크로컨트롤러의 역사

최초의 마이크로컨트롤러는 1971년에 만들어졌지만 최초의 마이크로컨트롤러가 상용화되기까지는 1974년이 걸렸습니다. 현대적인 것보다 더 간단한 설정이 특징이며 임베디드 시스템용으로 특별히 제작되었습니다. 특히 일본 제조업체들이 기술을 습득하여 자동차용으로 만들기 시작했습니다. 그들은 차량 내 엔터테인먼트, 자동 또는 센서 제어 앞유리 와이퍼, 전자 잠금 장치, 대시보드 및 엔진 컨트롤에서 사용을 발견했습니다.

팁: 최신 중간 시장 자동차에는 약 30개의 서로 다른 마이크로 컨트롤러가 있습니다. 세탁기, 오븐, 전화 및 인터콤 시스템에서도 일부를 찾을 수 있습니다.

초기 모델은 쉽게 지우고 다시 쓸 수 있다는 점에서 매우 제한적이었고 제조하기도 쉽지 않았습니다. 1993년 이후 마이크로컨트롤러에 새로운 유형의 메모리가 포함되면서 훨씬 더 저렴하게 만들 수 있게 되었습니다. 대부분의 모델은 제조 비용이 몇 센트에 불과하며 세부 사항에 따라 약 1달러에 판매됩니다.

오늘날 마이크로컨트롤러는 전용 임베디드 시스템 외부에서도 사용됩니다. 마이크로컨트롤러는 만져보는 것을 즐기는 취미 엔지니어들에게 인기가 있습니다. 일부 특정 모델에는 해당 모델과 가능한 용도에 대한 전체 온라인 커뮤니티가 있습니다.

결론

마이크로컨트롤러는 작은 프로세서입니다. 일반적으로 물이 감지되면 앞유리 와이퍼를 활성화하는 것과 같은 특정한 것을 관리하는 데 사용됩니다. 일반적으로 완전히 자동으로 작동하며 범용 CPU의 원격 제어가 필요하지 않지만 간단한 원격 측정을 피드백할 수 있습니다. 이름에서 알 수 있듯이 마이크로컨트롤러는 물리적으로 작은 경향이 있습니다.

그들은 또한 작은 전력 소모와 저렴한 가격표를 가지고 있습니다. 초기 모델은 특정 기능에 고정되는 경향이 있었지만 최신 마이크로 컨트롤러는 일반적으로 특정 하드웨어가 필요하지만 다시 프로그래밍할 수 있습니다. 이 프로그래밍 기능을 통해 커뮤니티는 만지작거리고 특이한 방식으로 사용하는 것을 즐깁니다.