اے آر ایم (ایڈوانسڈ آر آئی ایس سی مشین) نے متعدد پروسیسرز لانچ کیے ہیں جن میں مختلف خصوصیات کے ساتھ ساتھ مختلف اطلاق کے مختلف کور ہیں۔ پہلے اے آر ایم آرکیٹیکچر ڈیزائن میں 26 بٹ پروسیسرز ہیں ، لیکن اب یہ 64 بٹ پروسیسرز تک جا پہنچا ہے۔ اے آر ایم مصنوعات کی عمومی توسیع کو کچھ خاص معلومات میں درجہ بندی نہیں کیا جاسکتا۔ لیکن بازو کی مصنوعات کو اس کے فن تعمیر کی بنیاد پر سمجھا جاسکتا ہے۔ مارکیٹ میں دستیاب معیاری ARM سیریز پروسیسرز ARM7 سے ARM11 سے شروع ہو رہی ہیں۔ ان پروسیسروں میں کیچ ، ڈیٹا ٹائٹلی کپلڈ میموری ، ایم پی یو ، ایم ایم یو ، وغیرہ جیسے متعدد فیچرز ہیں۔ وسیع پیمانے پر مشہور اے آر ایم پروسیسر سیریز میں سے کچھ ARM926EJ-S ، ARM7TDMI ، اور ARM11 MPCore ہیں۔ یہ آرٹیکل خاص طور پر اے آر ایم 7 پر مبنی ایل پی سی 2148 مائکروکنٹرولر فن تعمیراتی جائزہ کے لئے بنایا گیا ہے جس کے بارے میں آپ کو مختصر معلومات فراہم ہوں گی۔ مائکروکنٹرولر فن تعمیر
ARM7 پر مبنی LPC2148 مائکروکونٹرولر فن تعمیر
اے آر ایم 7 ایک 32 بٹ عام مقصد ہے مائکرو پروسیسر ، اور یہ کچھ خصوصیات پیش کرتا ہے جیسے بجلی کا تھوڑا سا استعمال ، اور اعلی کارکردگی۔ ایک اے آر ایم کے فن تعمیر پر انحصار ہوتا ہے RISC کے اصول . جب ہم موازنہ کرتے ہیں تو اس سے منسلک ضابطہ میکانزم کے ساتھ ساتھ RISC - ہدایات کا سیٹ بہت آسان ہوتا ہے مائکروپرمگرام سی آئی ایس سی کامپلکس انسٹرکشن سیٹ کمپیوٹرز۔
پائپ لائن کا طریقہ کار فن تعمیر کے تمام بلاکس پر کارروائی کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ عام طور پر ، ایک واحد انسٹرکشن سیٹ کیا جارہا ہے ، پھر اس کی اولاد کا ترجمہ کیا جارہا ہے ، اور ایک 3rdتعمیر سے میموری سے حاصل کیا جا رہا ہے.
ایک خصوصی اے آر ایم 7 کا آرکیٹیکچرل پلان انگوٹھے کے نام سے پکارا جاتا ہے ، اور یہ اعلی حجم کی ایپلی کیشنز کے لئے بالکل موزوں ہے جہاں کوڈ کی کومپیکٹپن ایک معاملہ ہے۔ اے آر ایم 7 بھی ایک خصوصی فن تعمیر کا استعمال کرتا ہے یعنی انگوٹھا۔ یہ میموری کی حدود کے لحاظ سے مختلف اطلاق کے لئے بالکل موزوں بنا دیتا ہے جہاں کوڈ کی کثافت کی بات ہوتی ہے۔
اے آر ایم 7 بیسڈ مائکروکنٹرولر (LPC2148) فن تعمیر
مداخلت کے ذرائع
ہر پردیی آلہ VIC (ویکٹر انٹراپٹ کنٹرولر) سے وابستہ ایک ہی رکاوٹ لائن پر مشتمل ہوتا ہے ، حالانکہ اس کے اندر مختلف رکاوٹ والے جھنڈے لگ سکتے ہیں۔ انفرادی طور پر مداخلت والے جھنڈے ایک یا زیادہ مداخلت والے وسائل کی بھی نشاندہی کرسکتے ہیں۔
آن چپ فلیش پروگرام میموری
مائکروکانٹرولر ایل پی سی 2141/42/44/46/48 میں فلیش میموری شامل ہے جیسے بالترتیب 32 کلو بائٹ ، کلو بائٹس ، 128 کلو بائٹ ، 256 کلو بائٹ۔ اس فلیش میموری کوائف کے ساتھ ساتھ ڈیٹا اسٹوریج دونوں کے لئے بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔ سیریل پورٹ کے ذریعے سسٹم میں فلیش میموری پروگرامنگ کی جاسکتی ہے۔
پروگرام کی ایپلی کیشن بھی مٹ سکتی ہے جب پروگرام چل رہا ہوتا ہے ، ڈیٹا اسٹوریج فیلڈ ویئر کی بہتری وغیرہ کی لچک کی اجازت دیتا ہے۔ آن چپ چپ بوٹلوڈر کے لئے ایک آرکیٹیکچرل سلوشن کے انتخاب کی وجہ سے ، مائکروکنٹرولر LPC2141 / 42 کے لئے دستیاب میموری / 44/46/48 32 کلو بائٹ ، کلو بائٹ ، 128 کلو بائٹ ، 256 کلو بائٹ ، اور 500 کلو بائٹ ہے۔ ان مائکروکانٹرولرز کی فلیش میموری کئی سالوں سے 1،000،000 فی دور مٹاؤ اور ڈیٹا کے تحفظ کی پیش کش کرتی ہے۔
پن کنیکٹ بلاک
یہ بلاک ARM7 پر مبنی LPC2148 مائکروقابو کنٹرولر کے منتخب کردہ پنوں کو متعدد کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ ملٹی پلیکسرز پن کے ساتھ ساتھ آن چپ پردیوں کے مابین رابطے کی اجازت دینے کیلئے کنفیگریشن رجسٹروں کے ذریعہ بھی کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔
پیری فیرلز کو لازمی پنوں کے ساتھ جوڑا ہونا چاہئے جو متحرک ہونے سے قبل اور کسی بھی منسلک رکاوٹ کی اجازت سے پہلے ہونا چاہئے۔ مائکروکنٹرولر کی فعالیت پن کنٹرول ماڈیول کے ذریعہ دیئے گئے ہارڈویئر ماحول میں اس کے رجسٹروں کے پن انتخاب کے ذریعہ بیان کی جاسکتی ہے۔
بندرگاہوں کے تمام پنوں کو دوبارہ ترتیب دینے کے بعد (پورٹ 0 اور پورٹ 1) دیئے گئے استثناء کے ذریعہ i / p کی طرح بندوبست کیا جاتا ہے۔ اگر ڈیبگ کی اجازت ہے
اگر ڈیبگ کی اجازت ہے تو ، JTAG کے پنوں سے JTAG کی فعالیت کا اندازہ ہوگا۔ اگر کسی ٹریس کی اجازت ہے تو ، پھر ٹریس پنوں سے ٹریس کی فعالیت کا اندازہ ہوگا۔ I2C0 اور I2C1 پن سے منسلک پن کھلی نالی ہیں۔
GPIO- عام مقصد متوازی ان پٹ / آؤٹ پٹ
جی پی آئی او رجسٹر اس آلہ پن کو کنٹرول کرتا ہے جو کسی خاص پردیی کام سے منسلک نہیں ہوتا ہے۔ ڈیوائس پنوں کو I / p [s یا o / PS کی طرح ترتیب دیا جاسکتا ہے۔ انفرادی اندراجات کسی بھی تعداد میں / p کی بیک وقت صفائی کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ آؤٹ پٹ رجسٹر ویلیو کو دوبارہ پڑھ سکتے ہیں ، اور پورٹ پنوں کی موجودہ حالت۔ یہ مائکروکانٹرولر LPC200 ڈیوائسز کے ذریعہ ایک تیز تر تقریب کا آغاز کرتے ہیں۔
عام مقصد کے ان پٹ / آؤٹ پٹ رجسٹروں کو پروسیسر بس میں منتقل کیا جاتا ہے جس کا استعمال ممکنہ I / O وقت کے لئے ممکن ہے۔
- یہ رجسٹر ایڈریس بائٹس ہیں۔
- کسی بندرگاہ کی کل قیمت ہوسکتی ہے
- بندرگاہ کی مکمل قیمت صرف ایک ہدایت پر لکھی جاسکتی ہے
10 بٹ اے ڈی سی (ڈیجیٹل کنورٹر کے مطابق)
LPC2141 یا 42 جیسے مائکروکانٹرولرز میں دو شامل ہیں اے ڈی سی کنورٹرس ، اور یہ صرف 10 بٹ ہیں ایک اور ایل پی سی 2144/46/48 میں دو اے ڈی سی ہیں ، اور یہ صرف 10 بٹ سیدھے ای ڈی سی کے قریب ہیں۔ اگرچہ ADC0 میں 6 چینل شامل ہیں اور ADC1 میں 8 چینل شامل ہیں۔ لہذا ، ایل پی سی 2141 یا 42 کے لئے قابل رسائی اے ڈی سی آئی / پی ایس کی تعداد ایل پی سی 2141 یا 42 کے لئے 6 اور 14 ہے۔
10 بٹ ڈی اے سی (ڈیجیٹل ٹو ینالاگ کنورٹر)
ڈی اے سی ان مائکروکانٹرولرز کو ایک قابل تطبیق ینالاگ o / p ، اور V تیار کرنے کی اجازت دیتا ہےREFa کی انتہائی پیداوار ہے ینالاگ سے ڈیجیٹل وولٹیج.
ڈیوائس کنٹرولر- USB 2.0
آفاقی سیریل بس 4 تاریں پر مشتمل ہے ، اور اس سے متعدد پردییوں اور میزبانوں کے مابین مواصلت کی حمایت کی جاسکتی ہے۔ یہ کنٹرولر ٹوکن پر مبنی پروٹوکول استعمال کرتے ہوئے منسلک آلات کو USB کی بینڈوتھ کی اجازت دیتا ہے۔
بس ان پلگ ان ہاٹ پلگنگ اور ڈیوائسز کے متحرک ذخیرہ کی حمایت کرتی ہے۔ ہر مواصلات کی میزبانی کے ذریعے شروع کی جاتی ہے۔ یہ مائکروکانٹرولرز آفاقی سیریل بس اپریٹس کنٹرولر کے ساتھ تیار کیے گئے ہیں جو USB کے کسی میزبان کنٹرولر کے ذریعہ 12 ایم بیٹ / سیکنڈ ڈیٹا کو تبدیل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
یو آر ٹی
ان مائکروکانٹرولرز میں معیاری ٹرانسمیشن اور ڈیٹا لائنز حاصل کرنے کے لئے دو یو آر ٹی شامل ہیں۔ پہلے کے مائکروکانٹرولرز (ایل پی سی 2000) کے برخلاف ، مائکروکન્ટولرز میں یو آر ٹی ایل پی سی 2141 / ایل پی سی 2142 / ایل پی سی 2146 / ایل پی سی 2148 دونوں UART کے لئے استعمال ہونے والے جزوی باؤڈ ریٹ جنریٹر کا آغاز کرتا ہے ، اس طرح کے مائکروکન્ટولرز کو ہر کرسٹل کے ذریعہ عام طور پر 115200 سے زیادہ فریکوئنسی 2200 کی حد تک حاصل کرنے کی اجازت دیتا ہے . اضافی طور پر ، کنٹرول افعال جیسے سی ٹی ایس / آر ٹی ایس ہارڈ ویئر میں مکمل طور پر عمل میں لائے جاتے ہیں۔
I2C-بس کا سیریل I / O کنٹرولر
LPC2141 / LPC2142 / LPC2144 / LPC2146 / LPC2148 کے ہر مائکروکانٹرولر میں شامل ہیں دو I2C بس کنٹرولرز ، اور یہ دو جہتی ہے۔ انٹر آئی سی کنٹرول دو تاروں یعنی ایس سی ایل اور ایس ڈی اے کی مدد سے کیا جاسکتا ہے۔ یہاں ایس ڈی اے اور ایس سی ایل سیریل کلاک لائن اور سیریل ڈیٹا لائن ہیں
ہر سامان کی شناخت ایک فرد پتے سے ہوتی ہے۔ یہاں ، ٹرانسمیٹر اور وصول کنندگان دو طریقوں میں کام کرسکتے ہیں جیسے ماسٹر وضع / غلام حالت۔ یہ ایک ملٹی ماسٹر بس ہے ، اور اس کا منسلک ایک یا زیادہ بس آقاؤں کے ذریعہ کیا جاسکتا ہے۔ یہ مائکروکانٹرولرز 400 kbit / s بٹ ریٹ کی حمایت کرتے ہیں۔
ایس پی آئی سیریل ان پٹ / آؤٹ پٹ کنٹرولر
ان مائکروکانٹرولرز میں ایک واحد ایس پی آئی کنٹرولر شامل ہے اور اس کا مقصد ایک مخصوص بس سے وابستہ متعدد آقاؤں اور غلاموں کو سنبھالنا ہے۔
صرف ایک ماسٹر اور غلام ایک مخصوص ڈیٹا منتقل کرنے کے دوران انٹرفیس پر بات چیت کرسکتا ہے۔ اس کے دوران ، ماسٹر غلام کی طرف مستقل طور پر بائٹ آف ڈیٹا منتقل کرتا ہے ، اسی طرح غلام مسلسل آقا کی طرف اعداد و شمار منتقل کرتا ہے۔
ایس ایس پی سیریل ان پٹ / آؤٹ پٹ کنٹرولر
یہ مائکروکانٹرولرز ایک واحد ایس ایس پی پر مشتمل ہیں ، اور یہ کنٹرولر ایس پی آئی ، مائکروائر بس یا 4 تار ایس ایس آئی پر کارروائی کرنے کی اہلیت رکھتا ہے۔ یہ کئی آقاؤں کے ساتھ ساتھ غلاموں کی بس سے بھی بات چیت کرسکتا ہے
لیکن ، صرف ایک خاص ماسٹر ، نیز غلام ، مخصوص اعداد و شمار کے ترسیل کے دوران بس پر بات کر سکتے ہیں۔ یہ مائکروکانٹرلر مکمل ڈوپلیکس منتقلی کی حمایت کرتا ہے ، جس میں 4 - 16 بٹس ڈیٹا کے فریموں کو ماسٹر- غلام کے ساتھ ساتھ غلام-ماسٹر سے ڈیٹا کے بہاؤ کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔
ٹائمر / کاؤنٹر
ٹائمر اور کاؤنٹر پی سی ایل کے (پردیی گھڑی) سائیکل گننے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے اور اختیاری طور پر 4 میچ رجسٹروں کی بنیاد پر رکاوٹیں تیار کرتے ہیں۔
اور جب آئی / پی سگنل تبدیل ہوجاتے ہیں تو اس میں ٹائمر کی قیمت کو پکڑنے کے لئے چار کیپچر I / PS پر مشتمل ہوتا ہے۔ ایک خاص گرفت کو عمل میں لانے کے لئے متعدد پنوں کا انتخاب کیا جاسکتا ہے۔ اگر یہ کم سے کم بیرونی نبض برابر ہو تو یہ مائکروکونٹر گرفتاری کے آؤٹ پٹ پر بیرونی واقعات کا حساب کتاب کرسکتے ہیں۔ اس اہتمام میں ، بیکار گرفت کی لائنوں کو ہمیشہ کی طرح ٹائمر گرفتاری i / PS کی طرح منتخب کیا جاسکتا ہے۔
واچ ڈاگ ٹائمر
واچ ڈاگ ٹائمر کو معقول وقت میں مائکروکانٹرولر کو دوبارہ ترتیب دینے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ جب اس کی اجازت ہوگی تب ٹائمر نظام کی دوبارہ ترتیب پیدا کرے گا اگر صارف پروگرام مقررہ مدت میں ٹائمر کو دوبارہ لوڈ کرنے میں کامیاب نہیں ہوتا ہے۔
آر ٹی سی-ریئل ٹائم گھڑی
آر ٹی سی کا مقصد کاؤنٹروں کو اس وقت کا حساب کتاب کرنے کے لئے فراہم کرنا ہے جب بیکار یا عام آپریٹنگ طریقہ منتخب کیا جاتا ہے۔ آر ٹی سی بہت کم طاقت استعمال کرتا ہے اور مناسب بیٹری سے چلنے والے انتظامات کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے جہاں مرکزی پروسیسنگ یونٹ مستقل طور پر کام نہیں کررہا ہے
پاور کنٹرول
یہ مائکروکانٹرولر دو گاڑھا ہوا پاور موڈ جیسے پاور ڈاون موڈ اور بیکار وضع کی حمایت کرتے ہیں۔ آئل وضع میں ، ہدایات پر عمل درآمد متوازن ہوتا ہے جب تک کہ کوئی خلل یا آر ایس ٹی نہ آجائے۔ پردیی کے کام پورے بیکار موڈ میں برقرار رکھتے ہیں اور سی پی یو کو ختم کرنے کو دوبارہ شروع کرنے کا سبب بننے میں رکاوٹیں پیدا کرسکتے ہیں۔ بیکار وضع موڈ CPU ، کنٹرولرز ، میموری سسٹمز ، اور اندرونی بسوں کے ذریعے استعمال شدہ طاقت کو ہٹا دیتا ہے۔
پاور ڈاون موڈ میں ، آسکیلیٹر غیر فعال ہوجاتا ہے اور آئی سی کو اندرونی گھڑیاں نہیں ملتی ہیں۔ پردیی رجسٹر ، رجسٹروں کے ساتھ پروسیسر کی حالت ، اندرونی ایسآرایم کی اقدار کو پاور ڈاون موڈ کے دوران محفوظ کیا جاتا ہے اور چپ منطق کی سطح کے آؤٹ پٹ فکس رہتے ہیں۔
یہ موڈ ختم ہوسکتا ہے اور عام عمل کو مخصوص رکاوٹوں کے ذریعے دوبارہ شروع کیا جاتا ہے جو گھڑیوں کے بغیر کام کرنے کے اہل ہیں۔ چونکہ چپ آپریشن متوازن ہے ، پاور ڈاون موڈ چپ بجلی کے استعمال کو تقریبا صفر تک کم کرتا ہے۔
PWM - پلس چوڑائی ماڈیولر
پی ڈبلیو ایم عام ٹائمر بلاک پر مبنی ہوتے ہیں اور تمام خصوصیات میں بھی آتے ہیں ، حالانکہ صرف پلس چوڑائی ماڈیولر فنکشن مائکرو قابو پانے والوں جیسے ایل پی سی 2141/42/44/46/48 پر طے ہوتا ہے۔
ٹائمر کا مقصد پی سی ایل کے (پردیی گھڑی) سائیکلوں کا حساب لگانا ہے اور اختیاری طور پر مداخلتیں پیدا کرنا جب خاص ٹائمر اقدار 7 میچ رجسٹروں کی بنیاد پر پیدا ہوتی ہیں ، اور پی ڈبلیو ایم فنکشن میچ رجسٹر واقعات پر بھی منحصر ہوتا ہے۔
انفرادی طور پر بڑھتی ہوئی حد اور حدود کو کم کرنے کی قابلیت کی نبض کی چوڑائی کی ماڈلن کو کئی ایپلی کیشنز کے ل util استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ مثال کے طور پر ، ملٹی فیز کے ساتھ مخصوص موٹر کنٹرول میں ہر نبض کی چوڑائیوں کے ساتھ ساتھ پوزیشنوں کے الگ الگ کنٹرول کے ذریعہ PWM کے 3-غیر اوورلیپنگ آؤٹ پٹ استعمال ہوتے ہیں۔
وی پی بی بس
وی پی بی ڈویائڈر نے سی سی ایل کے (پروسیسر گھڑی) اور پی سی ایل کے (گھڑی کے اندرونی ڈیوائسز کے ذریعے استعمال ہونے والی گھڑی) کے مابین ایسوسی ایشن کو حل کیا۔ یہ تقسیم کار دو مقاصد کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ پہلا استعمال VPB بس کا استعمال کرتے ہوئے پی سی ایل کے ترجیحی آلات کی فراہمی ہے تاکہ وہ اے آر ایم پروسیسر کی منتخب رفتار سے کام کرسکیں۔ اس مقصد کو پورا کرنے کے لئے ، اس بس کی رفتار کو پروسیسر کی گھڑی کی شرح کو 1⁄ 2 -1⁄ 4 سے کم کیا جاسکتا ہے۔
کیوں کہ اس بس کو طاقت کے ساتھ درست طریقے سے کام کرنا چاہئے ، اور آر ایس ٹی (ری سیٹ) میں ڈیفالٹ حالت یہ ہے کہ بس پروسیسر گھڑی کی شرح کے 1th 4 ویں پر کام کرے۔ اس کا دوسرا استعمال بجلی کی بچت کی اجازت دینا ہے جب بھی کسی ایپلی کیشن کو مکمل پروسیسر کی شرح پر کام کرنے کے لip کسی پردیی کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ چونکہ VPB- تقسیم کرنے والا PLL کے آؤٹ پٹ کے ساتھ وابستہ ہے ، لہذا یہ بیکار حالت میں فعال رہتا ہے۔
نقالی اور ٹھیک کرنا
مائکروکنٹرولر (LPC2141 / 42/44/46/48) سیریل پورٹ JTAG کے ذریعے ایمولیشن اور ڈیبگنگ رکھتا ہے۔ پروگرام کے نفاذ کا سراغ لگانے والا ٹریس پورٹ پرمٹ ہے۔ ٹریس افعال اور ڈیبگنگ تصورات پورٹ 1 اور جی پی آئی اوز کے ساتھ ملٹی پلیکس ہیں۔
کوڈ سیکیورٹی
ان مائکروکانٹرولرز کی کوڈ سیکیورٹی کی خصوصیت ایل پی سی 2141/42/44/46/48 کسی فنکشن کو کنٹرول کرنے کی اجازت دیتی ہے کہ آیا اسے معائنہ سے محفوظ یا ٹھیک کیا جاسکتا ہے۔
اس طرح ، یہ سبھی ARM7 پر مبنی LPC2148 مائکروکانٹرولر فن تعمیر کے بارے میں ہے۔ مذکورہ مضمون سے ، آخر میں ، ہم یہ نتیجہ اخذ کرسکتے ہیں کہ اے آر ایم ایک ایسا فن تعمیر ہے جو متعدد پروسیسرز کے ساتھ ساتھ مائکروکنٹرولرز میں استعمال ہوتا ہے۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ ، اے آر ایم پروسیسر کا فن تعمیر کیا ہے؟
