مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ ایک اہم جز ہے جس کے بغیر جدید ٹیکنالوجی نہیں کر سکتی، اور اس کا کام کرنے والا اصول جادو کی طرح دلکش ہے۔ چھپی ہوئی سرکٹ بورڈ کا ایک چھوٹا سا ٹکڑا کیسے مضبوط کمپیوٹنگ طاقت ہے؟
آئیے سب سے پہلے مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ کی ساخت پر ایک نظر ڈالتے ہیں۔ یہ بنیادی طور پر بنیادی ماڈیولز پر مشتمل ہوتا ہے جیسے مائکرو پروسیسرز، میموری، ان پٹ/آؤٹ پٹ ڈیوائسز، اور کلاک سرکٹس۔ یہ ماڈیول احتیاط سے ڈیزائن کیے گئے سرکٹس کے ذریعے آپس میں جڑے ہوئے ہیں، جو ایک کمپیکٹ اور موثر پوری شکل بناتے ہیں۔ مائیکرو پروسیسر کے اندر مختلف فنکشنل ماڈیولز کو مکمل طور پر استعمال کرنے سے، مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ مختلف پیچیدہ کاموں کو حاصل کر سکتا ہے۔
آئیے پاور سپلائی سیکشن کے ساتھ شروع کریں۔ مائکروکنٹرولر سرکٹ بورڈ عام طور پر ڈی سی پاور سپلائی کا استعمال کرتے ہیں۔ پاور ان پٹ کے بعد، وولٹیج کو پہلے وولٹیج ریگولیٹر سرکٹ کے ذریعے ایک مناسب رینج کے اندر مستحکم کیا جاتا ہے۔ پھر، پاور سرکٹ دوسرے ماڈیولز کو طاقت فراہم کرتا ہے اور سرکٹ بورڈ کے مستحکم آپریشن کو یقینی بناتا ہے۔
اگلا مائکرو پروسیسر ہے۔ مائیکرو پروسیسر مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ کا بنیادی حصہ ہے۔ یہ حساب، منطق، اور کنٹرول کے افعال کو مربوط کرتا ہے، اور ہدایات کے مطابق مختلف کارروائیوں کو مکمل کرتا ہے۔ مائکرو پروسیسر میں ماڈیولز ہوتے ہیں جیسے ریاضی کی اکائیاں، کنٹرولرز اور رجسٹر۔ آپریشن کے دوران، مائیکرو پروسیسر میموری سے پڑھی گئی ہدایات کی بنیاد پر متعلقہ کارروائیوں کو انجام دیتا ہے اور ان پٹ اور آؤٹ پٹ ڈیوائسز کے ذریعے بیرونی ماحول کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔
میموری ماڈیول مائکروکنٹرولر سرکٹ بورڈ کا ایک اہم جزو ہے۔ یہ پروگرام کوڈ اور ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ میموری ماڈیولز کو دو اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: ROM اور RAM۔ ROM کا استعمال غیر تبدیل شدہ پروگرام کوڈ کو ذخیرہ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، جبکہ RAM کا استعمال رن ٹائم کے دوران پیدا ہونے والے عارضی ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ میموری ماڈیول ڈیٹا پڑھنے اور لکھنے کو حاصل کرنے کے لیے ایک بس کے ذریعے مائکرو پروسیسر سے منسلک ہوتا ہے۔
ان پٹ/آؤٹ پٹ ڈیوائس ماڈیول مائکروکنٹرولر سرکٹ بورڈ کو بیرونی ماحول کے ساتھ تعامل کرنے کے قابل بناتا ہے۔ یہ بیرونی ان پٹ سگنلز وصول کر سکتا ہے اور انہیں ڈیجیٹل سگنلز میں تبدیل کر سکتا ہے، ساتھ ہی ساتھ مخصوص افعال کو حاصل کرنے کے لیے ڈیجیٹل سگنلز کو مناسب آؤٹ پٹ سگنلز میں تبدیل کر سکتا ہے۔ ان پٹ اور آؤٹ پٹ ڈیوائسز کی مختلف اقسام ہیں جن میں بٹن، سوئچز، ایل ای ڈی لائٹس، ڈسپلے اسکرین وغیرہ شامل ہیں، جنہیں مخصوص ضروریات کے مطابق بڑھایا جا سکتا ہے۔
کلاک سرکٹ مائکروکنٹرولر سرکٹ بورڈ کے لیے وقت کا حوالہ ہے۔ یہ مائکرو پروسیسرز اور دیگر ماڈیولز کے آپریشن کو سنکرونائز کرنے کے لیے ایک مستحکم گھڑی کا سگنل فراہم کرتا ہے۔ گھڑی کے سگنل کی فریکوئنسی مائکروکنٹرولر سرکٹ بورڈ کی آپریٹنگ رفتار کا تعین کرتی ہے۔ ڈیزائن کرتے وقت، نظام کے معمول کے کام کو یقینی بنانے کے لیے کلاک سرکٹ کے استحکام اور درستگی پر غور کرنا ضروری ہے۔
ان بنیادی ماڈیولز کے علاوہ، مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ کو انٹرفیس سرکٹس کے ذریعے دیگر آلات سے بھی منسلک کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک سیریل کمیونیکیشن انٹرفیس ڈیٹا ٹرانسمیشن اور کمیونیکیشن حاصل کرنے کے لیے کمپیوٹر اور ایک مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ کو جوڑ سکتا ہے۔ اینالاگ ان پٹ آؤٹ پٹ انٹرفیس ماحول کے ادراک اور کنٹرول کو حاصل کرنے کے لیے سینسر اور ایکچیوٹرز کو جوڑ سکتا ہے۔
خلاصہ یہ کہ مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ کا کام کرنے کا اصول مختلف ماڈیولز کے درمیان قطعی تعاون پر منحصر ہے۔ بجلی کی فراہمی مستحکم بجلی کی فراہمی فراہم کرتی ہے، مائکرو پروسیسر ہدایات پر عمل کرتا ہے، میموری پروگراموں اور ڈیٹا کو ذخیرہ کرتا ہے، ان پٹ اور آؤٹ پٹ ڈیوائسز آپس میں بات چیت کرتے ہیں، اور کلاک سرکٹ وقت کا حوالہ فراہم کرتا ہے۔ ان ماڈیولز کے درمیان تعامل کے ذریعے مائیکرو کنٹرولر سرکٹ بورڈ مختلف کاموں کو مکمل کر کے جدید ٹیکنالوجی کا مرکز بن سکتا ہے۔