1. ใบงานที่ 3.1
ส่วนประกอบไมโครคอนโทรลเลอร์
จงศึกษาและตอบคาถามดังต่อไปนี้
จงศึกษาและตอบคาถามดังต่อไปนี้
1. ไมโครคอนโทรลเลอร์ ตรงกับคาภาษาอังกฤษว่า Microcontroller หมายถึง อุปกรณ์ควบคุมขนาดเล็ก ซึ่ง
บรรจุ ค วามสามารถที่ ค ล้ า ยคลึ ง กั บ ระบบ คอมพิ ว เตอร์ โดยในไมโครคอนโทรลเลอร์ ไ ด้ ร วมเอา
ซีพียู หน่วยความจา และพอร์ต ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักสาคัญของระบบคอมพิวเตอร์เข้าไว้ด้วยกัน โดยทาการ
บรรจุเข้าไว้ในตัวถังเดียวกัน
2. ส่วนประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์ มีองค์ประกอบ 5 ส่วน คือ
1. หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู (CPU : Central Processing Unit
2. หน่วยความจา (Memory) สามารถแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ หน่วยความจาที่มีไว้สาหรับเก็ บ
โปรแกรมหลัก (Program Memory) เปรียบเสมือนฮาร์ดดิสก์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ คือข้อมูล
ใดๆ ที่ ถู ก เก็ บ ไว้ ใ นนี้ จ ะไม่ สู ญ หายไปแม้ ไ ม่ มี ไ ฟเลี้ ย ง อี ก ส่ ว นหนึ่ ง คื อ หน่ ว ยความจ าข้ อ มู ล ( Data
Memory) ใช้เป็นเหมือนกกระดาษทดในการคานวณของซีพียู และเป็นที่พักข้อมูลชั่วคราวขณะทางาน แต่
หากไม่มีไฟเลี้ยง ข้อมูลก็จะหายไปคล้ายกับหน่วยความแรม (RAM) ในเครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วๆ ไป แต่สาหรับ
ไมโครคอนโทรลเลอร์สมัยใหม่ หน่วยความจาข้อมูลจะมีทั้งที่เป็นหน่วยความจาแรม ซึ่งข้อ มูลจะหายไปเมื่อไม่มี
ไฟเลี้ยง และเป็น อีอีพรอม (EEPROM : Erasable Electrically Read-Only
Mempry) ซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้แม้ไม่มีไฟเลี้ยง
3. ส่วนติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอก หรือพอร์ต (Port) มี 2 ลักษณะคือ พอร์ตอินพุต (Input Port) และ
พอร์ตส่งสัญญาณหรือพอร์ตเอาต์พุต (Output Port) ส่วนนี้จะใช้ในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ภายนอก ถือว่า
เป็ นส่ ว นที่ ส าคั ญมาก ใช้ ร่ วมกั นระหว่ างพอร์ ต อิน พุ ต เพื่ อ รับ สัญ ญาณ อาจจะด้ว ยการกดสวิ ต ช์ เพื่ อ นาไป
ประมวลผลและส่งไปพอร์ตเอาต์พุต เพื่อแสดงผลเช่น การติดสว่างของหลอดไฟ เป็นต้น
4. ช่องทางเดินของสัญญาณ หรือบัส (BUS) คือเส้นทางการแลกเปลี่ย นสัญญาณข้อมูล ระหว่าง ซีพี ยู
หน่วยความจาและพอร์ต เป็นลักษณะของสายสัญญาณ จานวนมากอยู่ภายในตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ โดย
แบ่งเป็นบัสข้อมูล (Data Bus) , บัสแอดเดรส (Address Bus) และบัสควบคุม (Control
Bus)
5. วงจรกาเนิดสัญญาณนาฬิกา นับเป็นส่วนประกอบที่สาคัญมากอีกส่วนหนึ่ง เนื่องจากการทางานที่เกิดขึ้นในตัว
ไมโครคอนโทรลเลอร์ จะขึ้นอยู่กับการกาหนดจังหวะ หากสัญญาณนาฬิกามีความถี่สูง จังหวะการทางานก็จะ
สามารถทาได้ถี่ขึ้นส่งผลให้ไมโครคอนโทรลเลอร์จัวนั้น มีความเร็วในการประมวลผลสูงตามไปด้วย

2. 3. บริษัทที่พัฒนาไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวแรกของโลก คือ......อินเทล
มีชื่อเรียกว่า ...ไมโครโปรเซสเซอร์
4. การทางานของไมโครคอนโทรลเลอร์ จะประมวลคาสั่งข้อมูลในรูปสัญญาณแบบใด มีลักษณะการทางาน
เช่นใด
...จะทาหน้าที่ประมวลคาสั่งข้อมูลในรูปสัญญาณดิจิตอล มาเทียบกับตารางชุดคาสั่งเพื่อกาหนดการทางานในแบบ
ต่างๆ
5. ยกตัวอย่างอุปกรณ์ที่นาเอาอุปกรณ์ชุดไมโครคอนโทรลเลอร์ มาใช้ในการผลิต
...เมาส์,เครื่องปริ้น,เตาอบ,เครื่องปรับอากาศ
6. ภาษาคอมพิวเตอร์ที่ติดตัวมากับไมโครคอนโทรลเลอร์ คือภาษาแอสเซมบลี้
7. ภาษาที่ใช้เขียนติดต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ ได้แก่ ภาษาBASIC ภาษาC และ PASCAL
8. ATMEGA-16 คือ ATmega16 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์สมรรถนะสูงที่ใช้สถาปัตยกรรม AVR แบบ 8
บิตของบริษัท Atmel ซึ่งเป็นสถาปัตยกรรมแบบ RISC (Reduced Instruction Set Computer) ที่ถูกออกแบบมา
ให้โปรแกรมมีขนาดเล็ก ใช้เนื้อที่ในหน่วยความจ่าน้อยและกินไฟต่่าไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวนี้ท่าหน้าที่เป็น
ศูนย์กลางการประมวลผลใน
แผงวงจรหลักของ IPST-MicroBox
9. ATMEGA-16 มีองค์ประกอบที่สาคัญอะไรบ้าง
1.หน่วยความจาโปรแกรมภายใน 16 kByte
2.หน่วยความจา RAM 1 kByte
3.ทางานด้วยความเร็ว 16 ล้านคาสั่งต่อนาที ที่คริสตอล 16 MHz
4.พอร์ตอินพุตเอาต์พุต 32 ตาแหน่ง
5.วงจรพัลส์วิดธ์มอดูแลเตอร์ 4 ช่อง
6.ไทเมอร์เคาร์เตอร์ 3 ตัว
7.การสื่อสานอนุกรม SPI/USART
8.วงจรแปลงสัญญาณอะนาลอกเป็นดิจิตอล 10 บิต 8 ช่อง
9.สามารถโปรแกรมและลบได้นับหมื่นครั้ง