Mikrokontrolleri

Mikro-ohjain eli mikrokontrolleri (MCU, engl. microcontroller unit) on mikropiiri (integroitu piiri), jossa on mikroprosessori ja joitain muisti- ja liityntälohkoja. Mikro-ohjaimia käytetään sulautetuissa järjestelmissä. Esimerkiksi television, pesukoneen, mikroaaltouunin ja digitaalisen lämpömittarin ohjaustoiminnot ovat usein mikro-ohjaimella toteutettuja.

Mikro-ohjaimessa on yleensä suorittimen lisäksi jotain seuraavista:

• ohjelmamuistia
• datamuistia
• I/O-nastoja

Lisäksi joissakin malleissa voi olla:

• A/D-muunnin
• keskeytysohjain
• ajastinpiiri
• reaaliaikakello
• väylälogiikkaa (RS-232, I2C, GPIO ja niin edelleen)
• vahtikoira-piiri (engl. watchdog timer), joka pitää huolen siitä, että ohjelma jumiutuessaan käynnistetään uudelleen.

Kyseessä on siis pieni tietokone, joka ei välttämättä tarvitse muuta kuin virtalähteen toimiakseen. Eräiden valmistajien termistössä mikrokontrolleria kutsutaankin mikrotietokoneeksi.^[1][2] Toisaalta mikrokontrollerit voivat sisältää vähemmän komponentteja, jotta koko toiminallisuus mahtuu yhdelle piirille.^[3] Mikrokontrollerien käyttökohteet eivät vaadi suurta nopeutta tai ohjelmallista monimutkaisuutta.^[3] Eräitä oheispiirejä vaativia mikroprosessoreita on kutsuttu MPU:ksi (engl. micro-processor unit): MPU-konseptin sanotaan saaneen hyväksyntää 8-bittisten prosessorien myötä.^[4]

Nykyään järjestelmäpiiri voi integroida vielä enemmän komponentteja samalle piirille, kuten grafiikkaprosessorin ja langattoman verkon moduulin.

1. ↑ https://eu.industrial.panasonic.com/products/semiconductors/microcomputers (Arkistoitu – Internet Archive)
2. ↑ The Most Widely Used Computer on a Chip The TMS 1000 smithsonianchips.si.edu. Viitattu 25.1.2017.
3. ↑ ^{a b} 1974: General-Purpose Microcontroller Family is Announced computerhistory.org. Viitattu 23.10.2021. (englanniksi)
4. ↑ 1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single Chip computerhistory.org. Viitattu 23.10.2021. (englanniksi)