Mikrocontroller
Ein Mikrocontroller ist ein kompakter programmierbarer Schaltkreis, der Rechenwerk, Speicher und Ein- beziehungsweise Ausgabefunktionen für Steuerungsaufgaben kombiniert.
In selbstgebauten Messgeräten, Robotern, Wetterstationen oder LED-Projekten übernimmt häufig ein einzelner kleiner Chip die zentrale Steuerung. Er liest Taster und Sensoren ein, verarbeitet Werte nach einem Programm und schaltet anschließend Ausgänge, Motoren, Relais oder Anzeigen. Anders als ein allgemeiner PC ist ein Mikrocontroller für klar begrenzte Aufgaben optimiert und kann oft mit wenig Energie dauerhaft laufen. Diese Kombination macht den Chip besonders geeignet für wiederkehrende Mess-, Steuer- und Regelaufgaben in kompakten Geräten.
Zu einer Mikrocontroller-Familie gehören meist zahlreiche Varianten mit unterschiedlicher Speichergröße, Anzahl der Pins, Taktfrequenz und eingebauten Schnittstellen. Entwicklungsboards erleichtern den Einstieg, weil Spannungsversorgung, USB-Anschluss und Anschlussleisten bereits vorhanden sind. Der eigentliche Mikrocontroller ist jedoch nur der Chip beziehungsweise das integrierte Mikroprozessorsystem darauf. Begriffe wie Arduino oder ESP32 können je nach Kontext ein Board, eine Plattform oder eine konkrete Controllerfamilie meinen. Für ein Projekt sollte deshalb nicht nur die Rechenleistung betrachtet werden, sondern auch benötigte Ein- und Ausgänge, Betriebsspannung, Speicher und Kommunikationsschnittstellen. Die Firmware legt schließlich fest, welche Aufgabe die Hardware ausführt.