ไมโครคอนโทรลเลอร์และอินเทอร์เน็ตในทุกสรรพสิ่ง

1. ไมโครคอนโทรลเลอร์เบื้องต้นไมโครคอนโทรลเลอร์เบื้องต้น รายวิชาการออกแบบและเทคโนโลยี มัธยมศึกษาปีที่ ๔ ชัยรัตน์ มานิช ครูผู้สอนรายวิชาการออกแบบและเทคโนโลยีโรงเรียนวิชูทิศ สำนักงานเขตดินแดง กทม.

2. นิยามและความหมาย • คือ อุปกรณ์ควบคุมขนาดเล็ก ซึ่งบรรจุความสามารถที่คล้ายคลึงกับระบบคอมพิวเตอร์ • อังกฤษ: microcontroller • มักย่อว่า µC, uCหรือ MCU

3. ไมโครคอนโทรลเลอร์ • คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ถูกรวมไว้ในชิปเดียว • ประกอบด้วย • หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) • วงจรอินพุท/เอาท์พุท • หน่วยความจำแรมและแฟลช • ตัวจับเวลา ตัวนับ • ฯลฯ

4. ส่วนประกอบภายในและการใช้งานส่วนประกอบภายในและการใช้งาน Flash Memory RAM Registers CPU I/OPorts อุปกรณ์ภายนอก(เช่น LED, จอ LCD, สวิตช์, ตัววัดแสง, มอเตอร์, รีเลย์ ฯลฯ) Timers& Counters Analog to Digital Converter แหล่งจ่ายไฟ(เช่น พอร์ท USB, ถ่านไฟฉาย, Power Bank)

5. เซนเซอร์ต่าง ๆ ที่ใช้กับไมโครคอนโทรลเลอร์

6. กระบวนการพัฒนาเฟิร์มแวร์กระบวนการพัฒนาเฟิร์มแวร์ 1 เท็กซ์เอดิเตอร์(gedit, vimฯลฯ) สร้างซอร์สไฟล์ ซอร์สโค้ด (.c, .cpp, .s) ไฟล์ executable (.elf) 2 ครอสคอมไพเลอร์(avr-gcc) คอมไพล์โปรแกรม 010101 011101 110110 รหัสภาษาเครื่อง (.hex) 3 โปรแกรมสกัดโค้ด(avr-objcopy) สกัดรหัสภาษาเครื่อง 4 โปรแกรมอัพโหลด(avrdude) อัพโหลดเฟิร์มแวร์ลงชิป ชิปโปรแกรมเมอร์

7. การสั่งงานไมโครคอนโทรลเลอร์การสั่งงานไมโครคอนโทรลเลอร์ • โดยมากใช้ภาษาแอสเซมบลี้ หรือภาษาซี • อ่านและเขียนค่าผ่าน "รีจีสเตอร์"

8. รีจีสเตอร์ • หน่วยความจำขนาดเล็กภายใน CPU • ตั้งค่าและอ่านค่าได้จากโปรแกรม • เป็นที่พักข้อมูล • ที่อ่านจาก RAM/Flash เพื่อเตรียมประมวลผล • ที่เป็นผลลัพธ์จากการคำนวณและเตรียมเก็บลง RAM • เก็บสถานะและกำหนดพฤติกรรมของ uCเช่น • กำหนดให้ขาไอซีเป็นอินพุทหรือเอาท์พุท • อ่านลอจิกของขาอินพุท และเขียนลอจิกของขาเอาท์พุท

9. อินเทอร์เน็ตในทุกสรรพสิ่ง : IOT รายวิชาการออกแบบการออกแบบเทคโนโลยี มัธยมศึกษาปีที่ ๔ ชัยรัตน์ มานิช ครูผู้สอนรายวิชาการออกแบบและเทคโนโลยีโรงเรียนวิชูทิศ สำนักงานเขตดินแดง กทม.

10. นิยามและความหมาย • หมายถึง การที่อุปกรณ์ ต่าง ๆ สิ่งต่าง ๆ ได้ถูกเชื่อมโยงทุกสิ่งทุกอย่างสู่โลกอินเตอร์เน็ต ทำให้มนุษย์สามารถสั่งการควบคุมการใช้งานอุปกรณ์ ต่าง ๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเตอร์เน็ต • การเปิด-ปิด อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า (การสั่ง • การเปิดไฟฟ้าภายในบ้านด้วยการเชื่อมต่ออุปกรณ์ควบคุม

11. ตัวอย่างกระประยุกต์ใช้งาน IOT

12. ตัวอย่างกระประยุกต์ใช้งาน IOT