What is a microcontroller and how microcontroller works

ShortcutElectronics www.youtube.com

مختصر خلاصہ

اس ویڈیو میں مائیکرو کنٹرولرز کی بنیادی باتیں بیان کی گئی ہیں، جس میں یہ بتایا گیا ہے کہ وہ کیسے کام کرتے ہیں اور انہیں کیسے بنایا جاتا ہے۔ ویڈیو میں ریزسٹرز، ٹرانزسٹرز، اور ڈائیوڈز جیسے بنیادی الیکٹرانک اجزاء کی وضاحت کی گئی ہے، اور یہ بھی بتایا گیا ہے کہ ان اجزاء کو استعمال کرتے ہوئے لاجک گیٹس کیسے بنائے جاتے ہیں۔ مزید یہ کہ، یہ ویڈیو اسمبلی لینگویج اور اعلیٰ سطحی پروگرامنگ لینگویجز کے درمیان فرق کو واضح کرتی ہے، اور مائیکرو کنٹرولرز کے ممکنہ استعمالات کی ایک وسیع رینج کو اجاگر کرتی ہے۔

  • مائیکرو کنٹرولرز کم طاقت والے پرسنل کمپیوٹر کی طرح ہوتے ہیں، لیکن ان کے اجزاء ایک چپ میں مربوط ہوتے ہیں۔
  • لاجک گیٹس بنانے کے لیے ریزسٹرز، ٹرانزسٹرز اور ڈائیوڈز استعمال ہوتے ہیں۔
  • اسمبلی لینگویج ایک نچلی سطح کی پروگرامنگ لینگویج ہے، جبکہ C اور C++ جیسی اعلیٰ سطحی لینگویجز پروگرامنگ کو آسان بناتی ہیں۔
  • مائیکرو کنٹرولرز کا استعمال ڈیجیٹل گھڑیوں سے لے کر باورچی خانے کے آلات تک لامحدود ایپلی کیشنز میں کیا جا سکتا ہے۔

مائیکرو کنٹرولر کیا ہے؟

مائیکرو کنٹرولر ایک کم طاقت والا پرسنل کمپیوٹر ہے جس کے حصے، جیسے سی پی یو، میموری، اور سیریل انٹرفیس، ایک ہی چپ میں مربوط ہوتے ہیں۔ یہ پرسنل کمپیوٹر سے ملتا جلتا ہے، لیکن اس کے اجزاء ایک چپ میں شامل ہوتے ہیں۔ مائیکرو کنٹرولر کو کی بورڈ اور مانیٹر سے جوڑا جا سکتا ہے، اور یہ بٹن اور ایل ای ڈی لائٹس کے ساتھ تعامل کر سکتا ہے۔

بنیادی الیکٹرانک اجزاء

مائیکرو کنٹرولر کو سمجھنے کے لیے، الیکٹرانکس میں استعمال ہونے والے بنیادی اجزاء جیسے ریزسٹرز، ٹرانزسٹرز، اور ڈائیوڈز کے بارے میں جاننا ضروری ہے۔ ریزسٹر کرنٹ کو محدود کرنے یا وولٹیج بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ٹرانزسٹر کرنٹ کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، اور ڈائیوڈ کرنٹ کو صرف ایک سمت میں بہنے دیتے ہیں۔

لاجک گیٹس کی تشکیل

ان بنیادی اجزاء کو استعمال کرتے ہوئے، لاجک گیٹس بنائے جا سکتے ہیں۔ ایک AND گیٹ دو ٹرانجسٹروں اور تین ریزسٹروں سے بنایا جا سکتا ہے۔ لاجک گیٹس ڈیجیٹل الیکٹرانکس کی بنیاد ہیں، جہاں صرف اعلیٰ اور کم منطق کی سطحیں ہوتی ہیں۔ بولین الجبرا کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل سرکٹس کو بیان کیا جا سکتا ہے، جو پیچیدہ سرکٹس کو آسان بنانے میں مدد کرتا ہے۔

پروگرامنگ اور میموری

لاجک گیٹس کا استعمال کرتے ہوئے، مزید پیچیدہ ڈھانچے بنائے جا سکتے ہیں جو ڈیجیٹل معلومات کو ذخیرہ کر سکتے ہیں۔ ان ڈھانچوں کو پروگراموں کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے، جو مائیکرو کنٹرولر کی اندرونی میموری میں محفوظ ہوتے ہیں۔ پروگرامنگ پنوں کے ذریعے پروگرام کو مائیکرو کنٹرولر میں منتقل کیا جا سکتا ہے۔ پروگرام کوڈ کی لائنوں پر مشتمل ہوتا ہے، جو ایک خاص ترتیب میں پڑھی جاتی ہیں۔

اسمبلی لینگویج اور اعلیٰ سطحی لینگویجز

اسمبلی لینگویج ایک نچلی سطح کی پروگرامنگ لینگویج ہے جو مائیکرو کنٹرولر کو سمجھنے میں مدد کرتی ہے۔ تاہم، پروگرامنگ کو آسان بنانے کے لیے C اور C++ جیسی اعلیٰ سطحی پروگرامنگ لینگویجز بھی موجود ہیں۔ یہ لینگویجز زیادہ تجریدی ہیں اور پروگرام بنانے کے لیے ہارڈ ویئر کو سمجھنے کی ضرورت کو کم کرتی ہیں۔

مائیکرو کنٹرولرز کے استعمالات

مائیکرو کنٹرولرز کے استعمالات کی تعداد لامحدود ہے۔ انہیں ڈیجیٹل گھڑیوں سے لے کر باورچی خانے کے آلات تک ہر چیز میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مائیکرو کنٹرولرز کا استعمال آپ کے تخیل پر منحصر ہے۔

اختتامیہ

اب آپ کو بہتر طور پر سمجھنا چاہیے کہ مائیکرو کنٹرولر کیا ہے، یہ کیسے کام کرتا ہے، اور اسے کہاں استعمال کیا جا سکتا ہے۔

کسی بھی YouTube ویڈیو کا خلاصہ سیکنڈوں میں

مفت Summ ایپ سے کسی بھی ویڈیو کا ایسا ہی خلاصہ اپنی زبان میں حاصل کریں۔

App Store سے ڈاؤن لوڈ کریں
Google Play سے حاصل کریں

ٹرانسکرپٹ

“What is a microcontroller and how microcontroller works” کا مکمل ٹرانسکرپٹ۔ کسی ٹائم اسٹیمپ پر کلک کریں تو ویڈیو اسی لمحے سے کھلے گی۔ کسی اور ویڈیو کا ٹرانسکرپٹ چاہیے؟ YouTube ٹرانسکرپٹ جنریٹر استعمال کریں۔

0:00 تو مائیکرو کنٹرولر کیا ہے اور یہ کیسے کام کرتا ہے بنیادی طور پر آپ مائیکرو کنٹرولر کے بارے میں سوچ سکتے ہیں لگتا ہے کہ آپ بہت کم طاقت والے پرسنل کمپیوٹر کے بارے میں سوچتے ہیں کیونکہ ان دونوں کا ڈھانچہ بالکل ایک جیسا ہوتا ہے صرف پرسنل کمپیوٹر کے معاملے میں آپ کے پاس سی پی یو میموریز جیسے حصے ہوتے ہیں اور سیریل انٹرفیس الگ ہوتا ہے جہاں مائیکرو کنٹرولر کی صورت میں وہ ایک چپ میں انٹیگریٹ ہوتے ہیں جیسا کہ آپ ایک کی بورڈ کو جوڑ سکتے ہیں اور مائیکرو کنٹرولر کو مانیٹر کرنے کے لیے پرسنل کمپیوٹر سے کچھ معلومات حاصل کر سکتے ہیں۔ صرف اس صورت میں مثال کے طور پر بٹن اور ایل ای ڈی لائٹ کا استعمال کرتے ہوئے لیکن مائیکرو کنٹرولر بالکل کیا ہے اور اسے مکمل طور پر سمجھنے کے لیے کیسے بنایا گیا ہے کہ

0:47 آپ کو الیکٹرانکس میں استعمال ہونے والے عناصر جیسے ریزسٹر ٹرانزسٹر اور ڈائیوڈز کے بارے میں کچھ بنیادی معلومات ہونی چاہئیں یہاں ایک مختصر ریکیپ ریزسٹر کا استعمال سرکٹ میں بہنے والے کرنٹ کو محدود کرنے کے لیے کیا جاتا ہے یا ایک وولٹیج بنانے کے لیے آپ سوچ سکتے ہیں کہ دیوار کے کیس میں آپ کو دیوار کی طرح کی ٹرانسمیشن کے بارے میں کچھ لگتا ہے۔ بہاؤ کو کنٹرول کریں جس کو آپ ہینڈل موڑ رہے ہیں لیکن ٹرانزسٹر کی صورت میں ٹرانزسٹر کے ذریعے کرنٹ کو کنٹرول کرنے کے لیے آپ بیس کرنٹ کو تبدیل کر رہے ہیں اور ڈائیوڈ صرف ایک ایسا عنصر ہے جو کرنٹ کو ایک سمت میں بہنے دیتا ہے لیکن یہ کرنٹ کو روکتا ہے اگر یہ

1:33 ان بنیادی عناصر کو استعمال کرتے ہوئے دوسری سمت بہنا چاہتا ہے تو ہم لاجک گیٹ نامی چیز بنا سکتے ہیں اور یہ بہت ضروری ہے کہ یہاں الیکٹرانک سے الیکٹرانک لنک تک جانے کی اجازت دی جائے۔ مثال کے طور پر آپ ایک لاجک اور گیٹ دیکھ سکتے ہیں جو دو ٹرانجسٹروں اور تین ریزسٹروں سے بنایا گیا ہے فرض کریں کہ ہم نے ٹرانزسٹر t1 کے کلکٹر سے +5 وولٹ جوڑ دیا ہے اگر ان پٹ a اور ان پٹ B پر صفر وولٹ ہو گا تو صفر بھی ہو گا تو ایک آؤٹ پٹ اگر ہم وولٹیج کو تبدیل کریں گے تو وولٹ اور B کو وولٹ پلس ان پٹ پر چھوڑ دیں گے۔ صفر وولٹ پھر بھی

2:19 ایک آؤٹ پٹ میں صفر وولٹ بھی ہوں گے اگر ان پٹ اے پر صفر وولٹ ہوں گے اور ان پٹ B پر +5 وولٹ ہوں گے تو ہمارے پاس آؤٹ پٹ میں صفر وولٹ ہوں گے لیکن اب اگر ہم دونوں ان پٹ پر وولٹیج کو +5 وولٹ میں تبدیل کرتے ہیں تو ہمارے پاس اب +5 وولٹ بھی ہیں کیونکہ دونوں ٹرانجسٹرز بھی کھلے ہوئے ٹی وولٹ کے ساتھ اس سطح پر تبدیل ہو سکتے ہیں ان پٹ اور آؤٹ پٹ دونوں کے لیے متعلقہ وولٹیجز اب صفر وولٹ کو زیرو اور +5 وولٹ سے بدلتے ہیں ایک بار جب ہمیں کوئی چیز ملتی ہے جسے سچائی کا ٹیبل کہتے ہیں اور یہیں سے ڈیجیٹل الیکٹرانکس میں ڈیجیٹل الیکٹرانکس کی شروعات ہوتی ہے وہاں صرف

3:06 اعلی اور کم منطق کی سطحیں ہوتی ہیں اور وہ صفر اور وہ ہوتے ہیں جنہیں آپ اس جدول میں دیکھ سکتے ہیں کہ ہم اس معاملے میں دلچسپی کی وضاحت کر سکتے ہیں۔ ایک مساوات ان پٹ کا استعمال کر سکتے ہیں a ضرب بذریعہ ان پٹ B آؤٹ پٹ کے برابر ہوتا ہے اور درحقیقت اگر ہم 0 کو 0 سے ضرب کرتے ہیں تو ہمیں 0 ملتا ہے اگر ہم 1 سے 0 کو ضرب دیتے ہیں تو ہمیں 0 ملتا ہے اگر ہم 0 سے 1 کو ضرب دیں تو ہمیں 0 ملتا ہے اور اگر ہم 1 کو 1 سے ضرب کریں تو ڈیجیٹل الیکٹرانکس میں ہمیں 1 ملتا ہے، یہاں تک کہ ہر ایک کی اپنی سچائی ہوتی ہے اور t کے اپنے منطقی گیٹ ہوتے ہیں اور ہر ایک کی اپنی سچائی ہوتی ہے۔ یہ

3:51 کہ ڈیجیٹل الیکٹرانکس میں استعمال ہونے والی ریاضی باقاعدہ ریاضی سے مختلف ہے اور اسے بولین الجبرا کہا جاتا ہے جو بولین الجبرا ہمیں ریاضیاتی مساوات کا استعمال کرتے ہوئے ڈیجیٹل سرکٹس کو بیان کرنے کی اجازت دیتا ہے اور یہ پیچیدہ ڈیجیٹل سرکٹس کو بیان کرنے اور ان کو آسان بنانے میں بہت مفید ہے اب ان لاجک گیٹس کا استعمال کرتے ہوئے ہم مزید پیچیدہ ڈھانچوں کو تشکیل دے سکتے ہیں جو کہ ڈیجیٹل انفارمیشن کے ساتھ ملٹی سٹور کو بھی شامل کر سکتے ہیں۔ اس قسم کے ڈھانچے جو میرے کنٹرولر کے اندر ہیں اور انہیں پروگرام پروگرام نامی کسی چیز کا استعمال کرکے کنٹرول کرنا ممکن ہے مائیکرو کنٹرولرز کی اندرونی میموری کے اندر ذخیرہ ہوتا ہے اور اسے

4:37 مائیکرو کنٹرولر میں پروگرامنگ پنوں کے ذریعے منتقل کیا جا سکتا ہے جو خاص طور پر اس مقصد کے لیے بنائے گئے ہیں آپ پروگرام کے بارے میں ویسا ہی سوچ سکتے ہیں جیسا کہ آپ زیرو کی لائنوں کے بارے میں سوچتے ہیں اور پروگرام کی ہر لائن کی پہلے سے طے شدہ لمبائی ہوتی ہے اور اب اس لائن کے ہر حصے کو اپنی مثال کے طور پر چلایا جائے گا۔ یہ ایک اچھی مثال کے طور پر یہ سمجھنا چاہیے کہ پروگرام کو مائیکرو کنٹرولر کے ذریعے کیسے پڑھا جاتا ہے کیونکہ کوڈ کی لائنیں ہمیشہ ایک خاص ترتیب میں مائیکرو کنٹرولر کے ذریعے پڑھی جاتی ہیں، ہم لائن 1 سے شروع ہونے والے پروگرام سے گزریں گے اس کے بعد لائن 2 اور اس کے بعد لائن 3 آئیے پہلے تمام

5:25 بلائنڈز کو تین حصوں میں تقسیم کرتے ہیں یہ پہلی لائن کا پہلا حصہ ایک رائٹ آپریشن ہوگا جس کا مطلب یہ ہے کہ ہم کچھ حصہ لکھیں گے جہاں ہم کچھ معلومات لکھیں گے۔ یہ معلومات اور اس صورت میں ہم اسے ایک رجسٹر 1 میں لکھیں گے اگر آپ سوچ رہے ہیں کہ رجسٹر رجسٹر کیا ہے تو صرف ایک میموری سیل ہے جو کچھ معلومات کو محفوظ کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے اور اب ہم اس پہلی سطر کے تیسرے حصے کی طرف آتے ہیں اور یہ ہمیں بتاتا ہے کہ ہم رجسٹر 1 میں کس قسم کی معلومات لکھنا چاہتے ہیں اور اس صورت میں ہم نمبر 4 لکھنا چاہتے ہیں اگر ہم اسے 0 deci4 نمبر سے تبدیل کریں گے تو اسے 0 ڈی بن میں تبدیل کریں گے۔

6:13 لہذا اگر ہم کوڈ کی اس پہلی لائن پر ایک بار پھر جائیں اور یہ مائکرو کنٹرولر کو کیا کہتا ہے کہ یہ کہتا ہے کہ رجسٹر 1 نمبر 4 میں لکھیں اور اس طرح ہم کوڈ کی دوسری لائن پر آتے ہیں اور اس صورت میں یہ دوبارہ صحیح عمل کے ساتھ شروع ہوگا کوڈ کا دوسرا حصہ ہمیں بتائے گا کہ ہم یہ معلومات کس رجسٹر میں لکھیں اس صورت میں ہم اس معلومات کو رجسٹر دو میں پڑھنا چاہتے ہیں اور تیسرے حصے میں ہمیں بتائے گا کہ ہم کس قسم کی معلومات کو دوبارہ اسٹور کریں گے۔ اور اس صورت میں یہ نمبر چھ ہوگا اگر ہم صفر ایک کو صفر کو

7:01 بائنری سے اعشاریہ میں تبدیل کریں گے تو یہ نمبر چھ ہوگا کوڈ کی تیسری لائن ایک مختلف آپریشن کے ساتھ شروع ہوگی اس صورت میں یہ ایک ADD آپریشن ہوگا اور جو ہم شامل کریں گے ہم اس نمبر کو جوڑیں گے جو رجسٹر 1 2 میں نہیں ہے اس نمبر کو جو رجسٹر 2 میں ہے اور نتیجہ کے بعد ہم ان تینوں کو ایکس 2 کے طور پر دوبارہ کاٹ لیں گے۔ کوڈ کی لائنوں سے ہمیں دوسرے رجسٹر میں نمبر 4 اور نمبر 6 کا مجموعہ ملتا ہے اور یہ نمبر 10 ہوگا اگر ہم 1 0 1 0 کو بائنری سے ڈیسیمل نمبرز میں تبدیل کریں گے تو یہ نمبر 10 ہوگا اب ہم کیا

7:47 کرسکتے ہیں اگر ہم مثال کے طور پر ایل ای ڈی لائٹس کا استعمال کرتے ہوئے نتیجہ دکھا سکتے ہیں جو مائیکرو کنٹرولر سے جڑی ہوئی ہیں لیکن یہ پروگرام کی مثال نہیں ہے جیسا کہ میں نے پہلے کہا تھا کہ یہ کوڈ کی مثال نہیں ہے۔ اب ان بائنری کوڈز کو ہٹاتے ہیں اور صرف ان تحریری الفاظ کو چھوڑ دیتے ہیں جو ہمیں یہاں ملتا ہے اسمبلی لینگویج سے ملتا جلتا ہے جو اسمبلی لینگویج میں ہوتا ہے یہ ایک بہت ہی نچلے درجے کی پروگرامنگ لینگویج ہے جیسا کہ آپ تصور کر سکتے ہیں کہ ایک انسان کے لیے یہ یاد کرنا بہت مشکل ہو گا کہ ہر ایک صفر اور والے کا کیا مطلب ہے پروگرامنگ کا کام آسان بنانے کے لیے

8:33 لوگوں نے بہت زیادہ الفاظ لکھے ہیں اور ان لوگوں کے لیے بہت سارے الفاظ لکھے گئے ہیں۔ اس لیے جب اسمبلی لینگویج میں پروگرام ختم ہو جائے تو پروگرام لکھنا بہت آسان ہو جاتا ہے اور ہم اسے مائیکرو کنٹرولر میں جلانا چاہتے ہیں ہم ایک ایسی چیز استعمال کر رہے ہیں جسے بلر کہا جاتا ہے جو ہمارے اسمبلی کوڈ کو زیرو بناتا ہے اور جسے مائیکرو کنٹرولر یہاں سمجھ سکتا ہے اصل اسمبلی کوڈ کی مثال ہو گی حالانکہ اس قسم کی زبان کا استعمال کرتے ہوئے پروگرام کو پڑھنا بہت آسان ہے اور اس کے بجائے ایک پروگرام لکھنا بہت مشکل ہے اور آپ کو اس کی بجائے ایک بڑی زبان لکھنا مشکل ہے۔ بخوبی سمجھیں کہ

9:18 مائیکرو کنٹرولر کیسے بنایا گیا ہے اور یہ کیسے کام کرتا ہے یہی وجہ ہے کہ بہت سی دوسری اعلیٰ سطحی پروگرامنگ زبانیں ہیں جو پروگرامنگ کے کام کو آسان بناتی ہیں اور بھی کچھ مثالیں پروگرامنگ زبانیں ہوں گی جیسے C اور C++ ان زبانوں کے اہم فوائد یہ ہیں کہ ان کو سمجھنے میں آسانی ہوتی ہے اور یہ پروگرام بنانے کے لیے درکار وقت کو بہت کم کرتی ہیں کیونکہ مثال کے طور پر اسمبلی لینگویج میں کیا کیا جا سکتا ہے اس کو صرف 5 یا 10 کی لائنوں کے کوڈ کو کم کیا جا سکتا ہے۔ پروگرامنگ لینگویجز ایک اور بات یہ ہے کہ وہ زیادہ تجریدی ہیں اور اس کا مطلب یہ ہے کہ آپ کو پروگرام بنانے کے لیے ہارڈ ویئر کو سمجھنے کی ضرورت نہیں ہے

10:09 جہاں مائیکرو کنٹرولرز استعمال کیے جاسکتے ہیں ان ایپلی کیشنز کی تعداد لامتناہی ہے اور یہ بہت حد تک آپ کے تخیل پر منحصر ہے مثال کے طور پر آپ مائیکرو کنٹرولر میں کچھ بٹن اور کچھ ایل سی ڈی اسکرینیں شامل کرسکتے ہیں اور ایک ڈیجیٹل کلاک بنا سکتے ہیں جو ہر چیز کے انتخاب میں مائیکرو کنٹرولرز کے ساتھ استعمال ہوتے ہیں۔ آپ کے باورچی خانے میں کھڑا ہے اب آپ کو بہتر طور پر سمجھنا چاہیے کہ مائیکرو کنٹرولر کیا ہے یہ کیسے کام کرتا ہے اور اسے کہاں استعمال کیا جا سکتا ہے اگر آپ کو یہ ویڈیو پسند ہے اور اگر آپ میرے چینل کو بڑھانے میں میری مدد کرنا چاہتے ہیں تو اس لائک بٹن کو توڑ دیں اور میرے مزید مواد کے لیے سبسکرائب کریں چیئرز دوستوں اور ہوشیار رہیں

Share

مزید ویڈیو خلاصے