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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über MCUs sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 3 Hersteller von MCUs und deren Firmenranking.
Inhaltsübersicht
MCU ist die Abkürzung für Micro Controller Unit und wird als Synonym für Mikroprozessor benutzt.
Die Komponenten eines Computers lassen sich in MCUs, Speicher, Grafik- und Festplattenlaufwerke sowie Eingabe-/Ausgabegeräte wie Ethernet-Kommunikationsschnittstellen unterteilen.
In den Anfängen der Computertechnik waren diese Komponenten noch getrennt und wurden zu einem Computer zusammengefügt.
Unter diesen Komponenten basiert die MCU auf den Mitteln zum Lesen und Ausführen der in ihr enthaltenen Anweisungen.
Es handelt sich um ein Gerät, das eine Gruppe von Anweisungen, die im Speicher abgelegt sind, nacheinander liest und ausführt.
Mit der rasanten Entwicklung der Halbleitertechnologie haben der Fortschritt und die Raffinesse der Halbleitermikrofabrikation dazu geführt, dass Speicher-, Grafik- und andere Schnittstellenfunktionen, die früher außerhalb der MCU lagen, in die MCU integriert wurden, was wesentlich dazu beigetragen hat, Geräte kleiner und leichter zu machen.
MCUs werden in allen Computern eingesetzt.
Von Supercomputern bis hin zu kommerziellen Hochleistungscomputern und PCs sowie Notebooks, Smartphones und Tablet-PCs, MCUs sind in unterschiedlichem Umfang in diesen Geräten eingebaut.
MCUs finden sich auch in einer breiten Palette von Verbraucher- und professionellen Geräten.
Dazu gehören Fernsehgeräte, Recorder, Audiogeräte, Autos und Motorräder sowie verschiedene Messgeräte für den professionellen Einsatz. Viele der in diesen Geräten eingebauten MCUs werden auch als Ein-Chip-Mikrocomputer bezeichnet und tragen zur Miniaturisierung der Geräte bei, indem sie periphere Hardware und andere Komponenten enthalten, die für ihre jeweiligen Bereiche und Anwendungen optimiert sind.
Die ursprüngliche Aufgabe der MCU bestand darin, Befehle aus dem Speicher zu lesen, sie zu dekodieren und auszuführen.
Unter Ausführung versteht man die Durchführung von Additions-, Multiplikations- und Divisionsoperationen und die Rückgabe des Ergebnisses an den Speicher.
In der MCU gibt es einen vordefinierten Satz von Befehlen, die gelesen und ausgeführt werden. Die Anweisungen im Speicher werden von der MCU sequentiell von der kleinsten Adresse im Speicher gelesen und nacheinander ausgeführt.
Entsprechend den Berechnungsergebnissen werden Daten an Peripheriegeräte ausgegeben oder von diesen gelesen.
Wenn eine Grafikfunktion eingebaut ist, werden außerdem Daten in die Grafik geschrieben.
Die Daten werden dann auf einem angeschlossenen LCD-Display oder Monitor angezeigt.
Ist eine Ethernet-Kommunikationsfunktion eingebaut, nimmt sie die an sie selbst im Netz gesendeten Datenpakete auf, analysiert und berechnet sie intern und gibt die Daten wieder im Netz aus.
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