Mavzu: mikrosxemalar, integral sxemalar va optoelektronika

Shifratorlar va deshifratorlar. Shifrator (radioelektronikada “koder” deyiladi) ma’lumotlarni bir sanoq sistemasidan boshqa sanoq sistemasiga aylantirib beruvchi qurilmadir. Boshqacha aytganda shifrator go’yoki “tarjimon”dir. Shifrator ma’lumotlarni ikkilik sanoq sistemasiga aylantirish uchun xizmat qiladi. Uning shartli belgisi 23- a rasmda ko’rsatilgan. Shifrator kirishidagi xar bir signalga uning chiqishida ma’lum kombinasiya mos keladi.
Shifratorlar raqamli qurilmalarning asosiy elementlridan birini tashkil qiladi. Masalan kompyu’yuterlarning klaviaturalari, mikrokalkulyatorlar bilan ishlaganimizda biz o’nli sistemadagi ma’lumotlar orqali ularga murojaat qilamiz, qurilmaning shifratorlari bu ma’lumotlarni ikkilik sistemaga aylantirib qabul qiladi.

15. 
    rasm. Shifrator (a) va deshifrator (b).
    

Deshifratorlar esa (23- b rasm), shifratorga aksincha bo’lib, ikkilik signallarning kombinasiyalarini o’nlik sistemaga aylantirib beradi. Shuning uchun ularning tuzilishi ham bir-birini teskarisiga ifodalaydi.

Mikrokontrollyorlar. O’tgan asrning 70-yillaridan boshlab sanoatga mikroprosessorlar bilan bir vaqtda mikrokontrollyorlar ham kirib kela boshladi. Mikrokontroller ham aslida mikrosxema bo’lib u biror bir aniq dasturlangan vazifani bajarishga qaratilgan. Bunda uning vazifasi ma’lum ketma-ketliklardan iborat signallarni rejalashtirilgan tarzda tartibga solib, boshqarib turishdan iborat bo’ladi.
Ya’ni mikrokontrollyor elektron qurilmalarning ishini boshqarib turuvchi elementdir. Shuning uchun mikrokontrollyorlarni avtomatlashtirilgan qurilma deyish mumkin.
Tuzilishi jihatidan mikrokontrollyor o’zida prosessorni, operativ va doimiy xotirani birlashtiradi. Aniq vazifani bajarishga qaratilganligi bois mikrokontrollyorlar ishlab chiqarishda prosessordan ko’ra kengroq o’rinni egallaydi va ularni ishlab chiqarish hajmi tinimsiz ortib bormoqda. Asosan 32 bitli, 16 bitli va 8 bitli mikrokontrolllyorlar ishlab chiqarilishi yo’lga qo’yilgan. Ular turli xil avtomatik tizimlarning, stanoklarning, uy-ro’zg’or elektr buyumlarining, elektron o’yinlarning va boshqa ko’plab elektron jihozlarning asosiy elementlaridan biri hisoblanadi.
Dastlabki mikrokontrollyorning yaratilishi 1971 yilda amerikalik injenerlar M. Kochrenu va G. Bunular tomonidan ishlab chiqilgan mikroEHM bilan bog’liq. Chunki, aynan ular yaratgan mikro EHMda bitta mikrosxema ichida ham prosessor va ham xotira elementlari joylashtirilgan. Shu bilan bitta mikrosxemani ichida xotira va prosessorni yig’ish va unga ma’lumotlarni kiritish imkoniyati yaratildi. Bu esa, prosessorlar va mikroprosessorlar ishini boshqarishning imkoniyatlarini ishlab chiqarish jarayonlaridagi boshqaruv tizimlariga joriy qilishni keng avj olib ketishiga olib keldi. 1976 yilda Intel firmasi i8048 tipli mikrokontrollyorni seriyali ishlab chiqara boshladi, 1978 yilda Motorola firmasi o’zining MC6800 mikroprosessori asosida MC6801 mikrokontrollyorini ishlab chiqarishga qo’ydi.

15. 
    rasm. Intel firmasining 8051 tipli mikrokontrollyori.
    

1980 yilda ishlab chiqarishga qo’yilgan i8051 mikrokontrollyori ayniqsa juda keng amaliy tadbiq topdi. Unda bitta kristall ichida 28000 tranzistorning imkoniyatlari mujassamlashtirilgan. Keyingi yillarda shu turdagi mikrokontrollyorlarning 200 dan ortiq turli modellari yaratildi va keng ishlab chiqarilmoqda. So’nggi yillarda mikrokontrollyorlar ishlab chiqaruvchilar orasidagi raqobatda mikrokontrollyorlarning tezligi emas, asosan ularning narxi bosh mezonga aylanib bormoqda. Chunki mikrokontrollyorlarning kichikroq tezlikdagi variantlarining imkoniyatlari ham sanoatda mavjud bo’lgan elektron qurilmalar uchun yetarlidir.