จากเรื่อง Microcontroller คืออะไร? เราได้รู้คร่าว ๆ แล้วว่า มันคืออะไร อยู่ในอุปกรณ์ประเภทไหนบ้าง สำหรับคนที่สนใจใคร่รู้ เราจะมาดูเพิ่มเติมกันว่า โครงสร้างเป็นอย่างไร และประกอบด้วยอะไรบ้าง
เพื่อให้ microcontroller ทำงานเป็นตัวควบคุมได้ โดยทั่วไปก็จะต้องมีส่วนประกอบอย่างน้อยต่อไปนี้
- หน่วยประมวลผล (CPU: Central Processing Unit) ทำหน้าที่ในการจัดการข้อมูลตามโปรแกรมที่กำหนดไว้
- หน่วยความจำสำหรับประมวลผลข้อมูล (Data Memory) ทำหน้าที่พักข้อมูลที่ใช้ระหว่างการประมวลผล เช่น RAM
- หน่วยความจำสำหรับโปรแกรม ( Program Memory) ทำหน้าที่เก็บโปรแกรมที่เราเขียนไว้ให้ CPU ทำงาน เช่น Flash Memory
- หน่วยจัดการข้อมูลเข้าและออก (Input Output Ports) ทำหน้าที่จัดการข้อมูลที่ถูกส่งเข้ามาจากภายนอก และข้อมูลเพื่อส่งออกภายนอก
- หน่วยจัดการด้านสื่อสาร (Communication) ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลให้เป็นไปตามมาตรฐานในการสื่อสารที่กำหนด เช่น UART, USB, I2C เป็นต้น
- ตัวกำหนดสัญญาณนาฬิกา (Clock Generator) ทำหน้าที่ส่งสัญญาณเป็นจังหวะเพื่อให้อุปกรณ์แต่ละตัวทำงานสอดคล้องกันอย่างลงตัว เหมือนเครื่องกำหนดจังหวะในการเล่นดนตรีนั่นเอง
นี่เป็นเพียงโครงสร้างง่าย ๆ ของ microcontroller ซึ่งบางตัวอาจมีส่วนประกอบมากกว่านี้ เพื่อให้มีความสามารถมากขึ้น นอกจากนี้ microcontroller ยังถูกแบ่งย่อยออกตามลักษณะการทำงานแต่ละส่วนได้อีกเช่น CISC กับ RISC หรือ Harvard กับ Von Neumann หรือ AVR กับ ARM หรือ 8-bit, 16-bit, 32-bit หรืออื่น ๆ
หวังว่าผู้อ่านจะมีภาพในใจชัดเจนขึ้นนะครับว่าโครงสร้าง microcontroller นั้นเป็นอย่างไร
