Mikrokontroler

Mikrokontroler to swoisty komputer z pamięcią, procesorem, a nie rzadko również z kartą sieciową WiFi. Wszystko to wbudowane w niewielki chip. Najmniejsze takie układy wielkością zbliżone są do monety. Jest to bardzo ważny element elektroniki urządzenia IoT. Jego swoisty mózg. Do mikrokontrolera podłączone jest zasilanie oraz urządzenia peryferyjne. Peryferia te sterowane są właśnie za pomocą sygnałów przekazywanych z mikrokontrolera.

Jak działa mikrokontroler?

W pamięci mikrokontrolera znajduje się kod programu. Kod programu wykonywany jest przez mikrokontroler instrukcja po instrukcji. Instrukcje w nim zapisane mówią procesorowi jakie kolejne kroki ma wykonywać. Tuż po włączeniu mikrokontroler ze specjalnego obszaru pamięci najczęściej odczytuje swoje ustawienia. W nich zapisane ma informacje potrzebne do komunikacji z pozostałymi komponentami. W urządzeniach IoT w zależności od ustawień, mikrokontroler albo łączy się do naszej domowej sieci WiFi, albo emituje własną sieć WiFi, więcej o tym możesz przeczytać tu.

Ze względu na bardzo małą pamięć, program mikrokontrolera nie może być zbyt skomplikowany. dlatego chcąc uzyskać więcej funkcjonalności producenci urządzeń IoT decydują się często na łączenie mikrokontrolera do serwera, a ten przejmuje większość akcji, a kontroler robi jedynie za przekaźnik sygnału z urządzeń peryferyjnych przez sieć WiFi.

Program w mikrokontrolerze

O ile programiści systemów rozproszonych lub programów komuterowych w większości nie muszą obawiać się, że ich program nie zmieści się w pamięci komputera, o tyle programiści mikrokontrolerów pamiętać muszą o ograniczeniach pojemności jakie nakładają na nich producenci mikrokontrolerów. Taki układ wyposażony może być w pamięć od kilkuset kilobajtów (jeśli ktoś pamięta dyskietki komputerowe 3,5 cala, to one miały więcej), do kilkudziesięciu megabajtów. Zazwyczaj jest to jednak 1 MB- 4 MB. Dla porównania dobrej jakości piosenka mp3 potrafi więcej zająć na naszych urządzeniach. W pamięci tej musi znaleźć się wszystko, od kodu programu, po – jeśli jest w to wyposażony nasz scalak – grafiki czcionki, teksty, kolorystykę i układ graficzny interfejsu graficznego. Nie jest to łatwe zadanie. Dlatego niektórzy decydują się na tworzenie aplikacji na smartfony, które przejmują rolę interfejsu graficznego, a mikrokontroler dostarcza jedynie „surowe” dane.

Istnieją jednak programy dające mikrokontrolerowi interfejs graficzny. Jednym z nich jest projekt elioT.