Inhoud
De microcontroller is begin jaren 70 uitgevonden door Texas Instruments, ongeveer op hetzelfde moment dat de eerste microprocessor werd uitgevonden door Intel. De eerste microcontrollers waren in feite microprocessors met een ingebouwd geheugen zoals RAM en ROM. Vervolgens evolueerden ze naar een breed scala aan apparaten die waren toegesneden op specifieke toepassingen van ingebedde systemen zoals auto's, draadloze telefoons en huishoudelijke apparaten.
Microcontrollers zijn na verloop van tijd kleiner en krachtiger geworden (Andy Sotiriou / Photodisc / Getty Images)
De eerste microcontroller
In 1971 werd de eerste microcontroller uitgevonden door 2 ingenieurs van Texas Instruments, volgens de Smithsonian Institution. Gary Boone en Michael Cochram hebben de TMS 1000 gemaakt, een 4-bit microcontroller met ingebouwde ROM en RAM. Deze microcontroller werd intern gebruikt door het bedrijf in zijn calculators, van 1972 tot 1974, en werd verbeterd door de jaren heen. In 1974 werd het te koop aangeboden aan de elektronica-industrie. De TMS 1000 was beschikbaar in verschillende configuraties voor RAM- en ROM-formaten. Tegen 1983 waren er ongeveer 100 miljoen TMS 1000-apparaten verkocht.
Microcontrollers Intel
Naast de productie van de eerste microprocessor, ontwikkelde Intel ook veel belangrijke microcontrollers, waaronder de 8048 en de 8051. De 8048, geïntroduceerd in 1976, was een van de eerste microcontrollers van Intel en werd gebruikt als de processor op het computertoetsenbord van IBM. Naar schatting zijn er meer dan 1 miljard 8048 apparaten verkocht. De 8051 volgde het in 1980 en is uitgegroeid tot een van de meest populaire families van microcontrollers. Architectuurvarianten van de 8051 worden nog steeds geproduceerd, waardoor de 8051 een van de meest duurzame elektronische ontwerpen in de geschiedenis is.
Elektrisch wisbaar geheugen
In de jaren 1990 kwamen microcontrollers met elektrisch wisbare en programmeerbare ROM (EEPROM) geheugens, zoals flash-geheugen, beschikbaar. Deze microcontrollers kunnen worden geprogrammeerd, gewist en opnieuw geprogrammeerd met alleen elektrische signalen. Vóór deze elektrisch herprogrammeerbare apparaten waren vaak gespecialiseerde programmering en hardware vereist en moest het apparaat uit het circuit worden verwijderd, waardoor de ontwikkeling van software vertraagde en duurder werd. Door deze beperking te verwijderen, kunnen de microcontrollers tijdens het circuit worden geprogrammeerd en opnieuw geprogrammeerd, waardoor hun apparaten worden geüpgraded met nieuwe software zonder dat ze naar de fabrikant hoeven te worden teruggestuurd. Veel van de huidige microcontrollers, zoals Microchip en Atmel, bevatten flash-geheugentechnologie.
Moderne microcontrollers
Naast universele apparaten worden er ook gespecialiseerde microcontrollers geproduceerd voor onder meer auto's, verlichting, communicatie en apparaten met een laag vermogen. Ze zijn ook kleiner en krachtiger geworden. In 2010 heeft Atmel bijvoorbeeld een flash-microcontroller aangekondigd in een pakket van 2 mm bij 2 mm. Deze kleine apparaten zijn klein en goedkoop genoeg om te worden gebruikt in producten zoals speelgoed en tandenborstels.