டிஜிட்டல் கில்லாடி ஆகலாம்-15: நீங்கள் சொல்வது கணினிக்குப் புரிகிறதா?

பாலாஜி

எலக்ட்ரானிக்ஸில் வெளியீட்டினைக் கட்டுப்படுத்துவது எப்படி என்பதை இதுவரை பார்த்தோம். இந்தக் கட்டுரையில் உள்ளீட்டினை (INPUT) எவ்வாறு கையாள்வது என்று பார்க்கலாம். மைக்ரோபிராஸசரால் மெமரியில் எழுதுவது, மெமரியில் இருந்து படிப்பது, செயல்படுத்துவது ஆகிய மூன்று செயல்களை மட்டுமே செய்ய இயலும்.

மைக்ரோபிராஸசருக்கு வெளிஉலகத் தொடர்பு எல்லாமே மெமரியில் எழுதுவது/படிப்பது மட்டும்தான். இதையே நாம் வெளியீடு/உள்ளீடாகவும் பயன்படுத்தலாம். மைக்ரோபிராஸசர் ஒவ்வொரு வெளியீடு மற்றும் உள்ளீட்டிற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட அட்ரஸில் எழுதி படிக்கும். நமது வசதிக்காக இந்த உள்ளீடு/வெளியீடு மெமரிகளை ’போர்ட்’ (Port) என்று அழைக்கிறோம்.

சென்ற வாரம் வெளியீட்டினை (Output Port) பற்றிப் பார்த்தோம். இப்போது உள்ளீட்டினை (Input Port) பற்றிப் பார்க்கலாம். ஒரு மைக்ரோபிராஸசரால் எவ்வளவு Port-ல் இருந்து வேண்டுமானாலும் படிக்கச் இயலும். ஒரு போர்ட் என்பது பின்களின் தொகுப்பு. பொதுவாக ஒரு போர்ட்டில் 8/16/32/64 என பின்கள் இருக்கலாம். இன்று, 8 பின் போர்ட்டைப் பற்றி மட்டும் பார்க்கப் போகிறோம். போர்ட்களை PØ, Port Ø, PA, P1, Port 1, PB என்று பல்வேறு பெயரிட்டு அழைப்பர். ஆனால், இவை வேலை செய்யும் விதம் ஒன்றே. நாம் PØ, P1என்று அழைக்கலாம்.

நீங்கள் சொல்வதை வேறொருவர் கேட்டாரா என்பதை எவ்வாறு உறுதிப்படுத்திக் கொள்வீர்கள்? அவர் ’ஆம்’, ’மேலும்’ என்றோ அல்லது ’தலையை’, ’கையை’ ஆட்டியோ வெளிப்படுத்துவார். அதன் மூலம் நீங்கள் உங்கள் கூற்றை அந்த நபர் கேட்டு விட்டார் என்று உறுதிப்படுத்திக் கொள்வீர்கள். அதே போல் இங்கு மைக்ரோகன்ட்ரோலரிலும் நாம் உள்ளீட்டினை மைக்ரோகன்ட்ரோலர் சரியாக பெற்று விட்டதா என்பதனை வெளியீட்டினைக் கொண்டு அறிந்து கொள்ளலாம். ஆகவே உள்ளீட்டினைப் பரிசோதிக்கும் போது வெளியீடு முக்கியம்.

உதாரணத்துக்கு, PØ (போர்ட் Ø)-ஐ வெளியீடு போர்ட் ஆகவும், P1(போர்ட்-1)-ஐ உள்ளீடு போர்ட் ஆகவும் பயன்படுத்தினால் PØ-ல் எழுத வேண்டும், P1-ல் இருந்து படிக்க வேண்டும். இதை கீழ்கண்டவாறு எழுதலாம்.

PØ = output;

input = P1;

அதாவது '=' குறியீட்டிற்கு இடது பக்கம் Port (PØ) இருந்தால் போர்ட்டில் எழுதுவது, '=' குறியீட்டிற்கு வலது பக்கம் போர்ட் (P 1) இருந்தால் போர்ட்டில் இருந்து படிப்பது என்று பொருள். இதில் ’Output’ மற்றும் ’Input’ என இரண்டு பெயர்களை பயன்படுத்தி இருக்கிறோம். அவை என்ன எதற்காக பயன்பபடுத்தி இருக்கிறோம்? இவை இரண்டும் தற்காலிக மெமரியில் (RAM) உள்ள இரண்டு இடங்கள்.

இவற்றில் நாம் எந்த எண்ணை வேண்டுமானாலும் சேமித்து வைக்க முடியும், படிக்க முடியும். இவற்றை 297, 3589 என்று எண்ணில் குறிப்பிட்டால் நம்மால் நினைவில் வைத்துக் கொள்ள இயலாது. ஆகவே அவற்றை பெயரிட்டு அழைக்கிறோம்.

நாம் எழுதும் கட்டளைகள் ROM-ல் சேமித்து வைக்கப்பட்டு மைக்ரோபிராஸசரால் செயல்படுத்தப்படுகிறது. அவ்வாறு அது செயல்படுத்தும் போது ’RAM’ என்ற தற்காலிக மெமரியை பயன்படுத்திக் கொள்கிறது.

input = P1;

என்றும் எழுதும் போது P1 என்ற போர்ட்டில் உள்ள 8 பின்களையும் மைக்ரோபிராஸசர் படித்து ’input’ என்ற பெயருள்ள மெமரியில் சேமிக்கிறது. உள்ளீட்டின் நிலை மெமரியில் சேமிக்கப்பட்டு விட்டதால், இனி நாம் ’input’ என்ற மெமரியில் இருந்து படித்து பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம். இனி உள்ளீட்டினைப் பற்றி விரிவாகப் பார்க்கலாம்.

நமது உள்ளீட்டு போர்ட்டில் 8 பின்கள் உள்ளன. அவற்றை பின் Ø முதல் பின் 7 வரைக் குறிப்பிடலாம்.

மைக்ரோபிராஸசர் இந்த போர்ட்டைப் படிக்கும் போது அதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட எண் மட்டுமே கிடைக்கும். உதாரணமாக பின் Ø -ல் 5V-ம், பின் 7-ல் 5V-ம் இருந்தால் மைக்ரோபிராஸசருக்கு "129" என்ற எண் கிடைக்கும். இதில் ஒவ்வொரு பின்னிற்கும் ஒரு எண் உள்ளது. பின் Ø-1, பின் 1-2, பின் 2-4,பின் 3-8,பின் 4-16, பின் 5-32,பின் 6-64,பின் 7-128. மைக்ரோபிராஸசர் '5V'-ஐ '1' என்றும் 'ØV'-ஐ Ø என்றும் எடுத்துக் கொள்வதால் பின் 7 மற்றும் பின் Ø-ல் 5V-ம், மற்ற பின்களில் 'ØV'-ம் இருக்கும் போது, மைக்ரோபிராஸசர் கீழ்கண்டவாறு படிக்கும்.

128 64 32 16 8 4 2 1

பின் 7 பின் 6 பின் 5 பின் 4 பின் 3 பின் 2 பின் 1 பின் Ø

1 0 0 0 0 0 0 1

(5V) (0V) (0V) (0V) (0V) (0V) (0V) (5V)

ஒவ்வொரு பின்னிற்கும் ஒரு மதிப்பு உள்ளது. பின் 1-ம், பின் -7-ம் '1' ஆக இருப்பதால், போர்ட் 'P1' ன் மதிப்பு

1 x 128 1 x 1 = 129

(பின் 1) (பின் Ø)

உள்ளீடு போர்ட்டை பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தலாம். எப்படி வெளியீடுப் போர்ட்டில் முதலில் ’LED’ -ஐ இணைத்துப் பயன்படுத்தினோமோ, அதே போல் உள்ளீடு போர்ட்டில் ’சுவிட்சை’ இணைத்துப் பயன்படுத்தலாம்.

S1-ஐ அழுத்தினால் பின் Ø -ற்கு 5V செல்லும். இல்லையேல் பின் Ø-ற்கு ’Ø V’ செல்லும். அதே போல் S8-ஐ அழுத்தினால் பின் 7-ற்கு 5V செல்லும். இல்லையேல் பின் 7-ற்கு OV செல்லும். இதையே மற்ற பின்களுக்கும் பயன்படுத்தலாம். நாம் S5, S4 சுவிட்சுகளை அழுத்தினால் பின் 4-ல் 5V ம்,பின் 5-ல் 5V ம் மற்ற பின்களில் ØV-ம்கிடைக்கும். இதனை கீழ்க்கண்டவாறு எழுதலாம்.

"00011000"

இதன் தசம (டெசிமல்) மதிப்பு 16 8 =24.இப்போது நம்மால் எந்த சுவிட்சு அழுத்தப்பட்டிருக்கிறது என்பதை 'P1'-ஐ படிப்பதன் மூலம் கண்டறியலாம்.

இனி இந்த படித்த எண்ணின் மதிப்பைக் கொண்டு எவ்வாறு ஒரு குறிப்பிட்ட செயலைச் செய்வது மற்றும் குறிப்பிட்ட வெளியீடு பின்களைக் கட்டுப்படுத்துவது என்று அடுத்த தொடர்களில் பார்க்கலாம்.

கட்டுரையாளர்: பொறியியல் வல்லுநர் மற்றும் பயிற்றுநர்.