Einige Begriffe aus der Welt der Mikrocontroller
A/D-Wandler - ALU - Assembler - Bussystem - Brown-Out - CAN - Compiler - Cross-Compiler - D/A-Wandler - EEPROM - EPROM - DRAM - Flag - Flash-Speicher - I2C - ISP - In-System-Programming - Port - Interrupt - µC - Maschinensprache - Pulsweitenmodulation - PWM - RAM - Register - Reset - ROM - Signalprozessor - SRAM - Watchdog - Zeitgeber - Zähler
A/D-Wandler, Analog/Digital-Wandler
Wandelt ein analoges Signal in ein digitales um, so dass es z. B. von einem Mikrocontroller verarbeitet werden kann.
[nach oben]
Adresse
Per Adresse lassen sich die einzelnen Speicherzellen eindeutig ansprechen.
[nach oben]
ALU, arithmetisch-logische Einheit
Die ALU ist Teil der CPU und führt logische Verknüpfungen sowie elementare Berechnungen wie Addition, Subtraktion und Vergleiche aus.
[nach oben]
Assembler
Maschinennahe Programmiersprache, bei der die einzelnen Befehle nicht im Binärcode (z. B. 10110111 00100111) wie bei der Maschinensprache, sondern in leichter erinnerbarer Kurzschrift (z. B. ADD R0, R1) dargestellt werden.
[nach oben]
Bus, Bussystem
Der Bus besteht prinzipiell aus mehreren Adress-, Daten- und Steuerleitungen, über die die einzelnen Baugruppen des Mikrocontrollers Signale und Daten austauschen. Zudem kann der Mikrocontroller per externem Bus mit Sensoren, LCD-Anzeigen, Speicherbausteinen und anderen Mikrocontrollern verbunden werden.
[nach oben]
Brown-Out
Die Betriebsspannung unterschreitet den Mindestwert. Dies kann zu unvorhersagbarem Verhalten des Mikrocontrollers führen.
[nach oben]
CAN, Controller Area Network
Ursprünglich für die Kfz-Technik entwickeltes Bussystem; wird heute oft industriell eingesetzt.
[nach oben]
Compiler
Programm, dass Programme aus einer Programmiersprache (z. B. C oder Assembler) in eine andere übersetzt (z. B. Maschinensprache).
[nach oben]
CPU, Central Processing Unit
Die zentrale Verarbeitungseinheit stimmt sämtliche Aktivitäten des Mikrocontrollers aufeinander ab.
[nach oben]
Cross-Compiler
Compiler, mit dem ein Programm auf einer bestimmten Plattform (z. B. Linux/ix86) für eine andere (z. B. spez. Mikrocontroller) übersetzt wird.
[nach oben]
DRAM, dynamischer RAM
Dieser spez. RAM benötigt in kurzen Intervallen eine elektronische Auffrischung der gespeicherten Daten.
[nach oben]
D/A-Wandler, Digital/Analog-Wandler
Wandelt ein digitales Signal in ein analoges um; dadurch kann z. B. ein (digitaler) Mikrocontroller einen (analogen) Elektromotor steuern.
[nach oben]
EPROM
Bei diesem ROM-Baustein kann der Speicherinhalt durch Bestrahlung mit UV-Licht gelöscht werden. Dazu ist sein Gehäuse mit einem Quarzfenster versehen. Nach dem Löschen kannn der EPROM neu programmiert werden.
[nach oben]
EEPROM
Diese ROMs können wesentlicher schneller als EPROMs elektronisch gelöscht und erneut programmiert werden.
[nach oben]
Flag
Diese spez. Speicherstellen zeigen beim Mikrocontroller bestimmte Zustände nach Datenübertragungen, Vergleichs- und Rechenoperationen an. Beispielsweise zeigt ein auf logisch 1 gesetztes Zero-Flag an, dass das Ergebnis einer Verarbeitung Null ist.
[nach oben]
Flash-Speicher
Spez. elektronisch löschbarer und wiederbeschreibbarer Speicher.
[nach oben]
I2C, Inter-Integrated Circuit Bus
Der I2C-Bus wurde in den 1980er-Jahren von Philips entwickelt, um Komponenten von Fernsehgeräten untereinander den Datenaustausch zu ermöglichen. Heute unterstützen ihn viele eingebettete Systeme, Sensoren, LCD-Treiber und andere Bauteile. Es lassen sich mit dem I2C-Bus ICs auf einer Platine genauso wie Baugruppen in einem Gerät verbinden.
[nach oben]
Interrupt
Bei einem Interrupt unterbricht der Mikrocontroller seine momentane Arbeit und führt einen speziellen Programmteil aus. Ein Interrupt kann durch einen Programm-Befehl oder durch ein Signal an einem bestimmten Input-Anschluss erzeugt werden. An den Mikrocontroller angeschlossene Bauteile können per Interrupt-Signal beispielsweise anzeigen, dass bestimmte Daten vorliegen und verarbeitet werden können.
[nach oben]
ISP, In-System-Programming
Der Mikrocontroller wird im System programmiert. Wenn er die entsprechende Schnittstelle besitzt, muss er nicht aus seiner elektronischen Schaltung genommen und in ein spez. Programmiergerät gesteckt werden.
[nach oben]
µC
Kurzform für Mikrocontroller. In Wissenschaft und Technik kürzt das griechische µ oft die Vorsilbe Mikro ab, z. B. in Mikrometer: µm.
[nach oben]
Maschinensprache
Programm im Binärcode ("Nullen u. Einsen"), das vom Computer direkt ausgeführt werden kann.
[nach oben]
Port
Bestimmte Anschlüsse des Mikrocontrollers sind für den Datenaustausch mit der Außenwelt zuständig. Solche Portpins gleicher Funktionalität werden zu Ports (auch I/O-Ports, Input/Output-Ports) zusammengefasst.
[nach oben]
PWM, Pulsweitenmodulation
Die Pulsweitenmodulation bestimmt die jeweilige Dauer eines periodisch wechselnden Spannungspegels. Sie ermöglicht beispielsweise die Geschwindigkeit eines Elektromotors oder die Winkelstellung eines Servomotors zu steuern.
[nach oben]
RAM, random-access Memory
Speicher, der schnell beschrieben und ausgelesen werden kann. Vgl. DRAM, SRAM.
[nach oben]
Register
Register sind spez. Speicherstellen der CPU, die bes. schnell ansprechbar sind. Einige Register nehmen Operanden oder Verarbeitungs-Ergebnisse auf, andere speichern Adressen von Speicherzellen oder kontrollieren je nach Inhalt die Arbeitsweise des Mikrocontrollers.
[nach oben]
Reset
Der Mikrocontroller wird in einen genau bestimmten Ausgangszustand zurückversetzt.
[nach oben]
ROM, read-only Memory
Speicher, der im Betrieb nur ausgelesen werden kann. Sein Inhalt wird bei seiner Herstellung geschrieben. Vgl EPROM, EEPROM.
[nach oben]
Schnittstelle, Interface
Das ist eine genau festgelegte Vorrichtung zum Datenaustausch zwischen verschiedenen Geräten oder Systemen. Festgelegt sind dabei die technischen Eigenschaften und der Ablauf (Protokoll) der Datenübertragung. Ein Mikrocontroller kann verschiedene Schnittstellen besitzen, über die er mit anderen Mikrocontrollern oder Geräten wie LCD-Anzeigen, Sensoren, Speicherbausteinen und Computern verbunden werden kann.
[nach oben]
Signalprozessor
Spez. Mikroprozessor z. B. zur Verarbeitung von Sprachsignalen in Handys.
[nach oben]
SPI, serielles peripheres Interface
Die Schnittstelle ermöglicht die schnelle Datenübertragung zwischen Mikrocontrollern und anderen Komponenten wie beispielsweise Speicherbausteinen und Analog-Digital-Wandlern, soweit sie diese Schnittstelle unterstützen. Es wird auch zur Programmierung von Mikrocontrollern verwendet. Für die Datenübertragung in zwei Richtungen werden zwei serielle Leitungen und eine Taktleitung benötigt. Eine der angeschlossenen Komponenten ist der Master, der die Datenübertragung steuert. Die anderen Komponenten sind ein oder mehrere Slaves, die Daten vom Master empfangen oder an ihn senden.
[nach oben]
SRAM, statischer RAM
Der SRAM ist ein RAM, der im Gegensatz zum DRAM ohne regelmäßige Speicherauffrischung auskommt. Mikrocontroller nutzen SRAM oder DRAM intern oder als zusätzliche Speicherbausteine für kurzfristige Daten. Nach Abschalten der Betriebsspannungsversorgung geht die Speicherung verloren.
[nach oben]
Watchdog
Der "Wachhund" reagiert auf Programmabstürze mit dem Reset des Mikrocontrollers. Um einen Absturz erkennbar zu machen, muss sich dass Programm regelmäßig beim Watchdog melden.
[nach oben]
Zähler/Zeitgeber
Sie zählen Impulse oder geben in festen Zeitintervallen Signale aus.
[nach oben]
