V úvodní kapitole společně projdeme cestou objevů, nápadů i omylů, které umožnily vývoj prostředků pro bezdrátovou komunikaci až do jejich současné podoby. Dříve, než se vydáme na procházku historií, definujme si cíl, ke kterému chceme dojít. Komunikace je obecně charakterizována výměnou informací mezi dvěma (nebo více) uživateli.
Strana 68 z 170
«
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
»
Jak získat tento dokument?
Poznámky redaktora
Inspiraci dalˇs´ıch aplikac´ıch lze nal´ezt napˇr.5 jsou uvedeny nˇekter´e zaˇr´ızen´ı,
kter´e vyvinuli studenti bakal´aˇrsk´eho magistersk´eho studia r´amci ˇreˇsen´ı sv´ych bakal´aˇrsk´ych
a diplomov´ych prac´ı akademick´em roce 2009/10. 6. D´ale obsahoval in-
tern´ı oscil´ator pro ˇr´ızen´ı sv´eho bˇehu, vstupn´ı piny, v´ystupn´ıch pin˚u 8bitov´y v´ystupn´ı
paraleln´ı port. Mikrokontrol´ery vyznaˇcuj´ı n´ızk´ymi n´aklady, n´ızkou spotˇrebou dostateˇcnou
hardwarovou v´ybavou pro ˇr´ızen´ı jednoduch´ych aplikac´ı. Jedn´ım prvn´ıch mikropoˇc´ıtaˇc˚u byl Altair 8800 roku 1975, ob-
sahuj´ıc´ı 8bitov´y mikroprocesor Intel 8080A, ˇr´ıdic´ı hodinov´y sign´al mˇel frekvenci MHz, velikost
pamˇeti RAM byla rozmez´ı 256 aˇz instrukˇcn´ı soubor obsahoval instrukc´ı. Obsah
pamˇeti zapisoval ˇcetl pomoc´ı pˇrep´ınaˇc˚u LED diod. 6.3. Z´akladn´ı dˇelen´ı mikrokontrol´er˚u podle ˇs´ıˇrky registr˚u sbˇernice
(8bitov´e, 16bitov´e, 32bitov´e, pˇr´ıp.
V souˇcasn´e dobˇe existuje velk´e mnoˇzstv´ı v´yrobc˚u dod´avan´ych ˇrad mikrokontrol´er˚u. Mikropoˇc´ıtaˇc obecnˇe urˇcen pro zpracov´an´ı dat
a ˇr´ızen´ı jednoduch´ych proces˚u. Modern´ı mikrokontrol´ery mohou obsahovat
velk´e mnoˇzstv´ı perif´eri´ı (GPIO, ˇc´ıtaˇc/ˇcasovaˇc, A/D pˇrevodn´ık, analogov´y kompar´ator, s´eriov´e
sbˇernice I2C, USB, CAN, .4].3] [6. Jejich prim´arn´ı urˇcen´ı vˇsak totoˇzn´e: ˇr´ızen´ı proces˚u, blok˚u,
a vz´ajemn´e komunikace tzv. embedded zaˇr´ızen´ıch. 6. 6.
v [6.
. Pˇrep´ınaˇci nastavila poˇzadovan´a
adresa LED diody signalizovaly obsah vybran´e pamˇet’ov´e buˇnky. Tento mikrokontrol´er obsahoval 28pinov´e pouzdro, hodinov´y sign´al frekvenci
400 kHz, 4bitovou sbˇernici, velikost pamˇeti typu RAM ROM kB. Velikost
pamˇet’ov´eho prostoru byla typicky aˇz kB. Fotografie tohoto mikrokontrol´eru zobrazena obr.
Obr. Uk´azka mikropoˇc´ıtaˇce Altair
8800 zobrazena obr. Bˇeˇzn´e
ˇrady 8bitov´ych mikrokontrol´er˚u jsou 8048, 8051 (firmy Intel), 68HCS08, (Freescale), (Zilog),
PIC (Microchip), (Hitachi), ˇci AVR (Atmel).Fakulta elektrotechniky komunikaˇcn´ıch technologi´ı VUT Brnˇe 67
Doplnˇen´ım mikroprocesoru podp˚urn´e obvody, tj. obr. 64bitov´e). Prvn´ı mikropoˇc´ıtaˇce vznikaly polovinˇe 70t´ych let
(logicky bezprostˇrednˇe vzniku mikroprocesor˚u), zpravidla bez kl´avesnice displeje.4.
Obr.
Prvn´ı mikrokontrol´ery vytvoˇrila roce 1974 firma Texas Instruments pod oznaˇcen´ım
TMS1000.). Struktura funkce mikrokontrol´er˚u se
do souˇcasnosti pˇr´ıliˇs nezmˇenila.3: Jeden prvn´ıch mikropoˇc´ıtaˇc˚u: Altair 8800. 6. vstupnˇe/v´ystupn´ı periferie pamˇet’(i)
(pro program data) vznikne mikropoˇc´ıtaˇc.
Mikrokontrol´er (MCU Microcomputer Unit) vznikne sdruˇzen´ım vˇsech ˇc´ast´ı mikropoˇc´ıtaˇce
(ˇr´ıd´ıc´ı jednotka, pamˇeti RAM, ROM, vstup/v´ystup, ˇc´ıtaˇc/ˇcasovaˇc, jin´e perif´erie) jedin´y
ˇcip (souˇc´astku).4: Prvn´ı mikrokontrol´er TMS1000 firmy Texas Instruments