Wat is een programmeerbare chip?
Een programmeerbare chip is een elektronische component die een reeks instructies bevat die worden uitgevoerd telkens wanneer de chip functioneert. Sommige van deze chips hebben een vaste programmering, terwijl andere herschrijfbare code bevatten. Deze chips vormen de hoeksteen van moderne elektronica; ze zijn aanwezig in bijna elk elektronisch apparaat. In de meeste gevallen verschaffen deze chips informatie aan een centraal systeem of vertalen zij ingangssignalen naar commandobewerkingen.
De constructie van een programmeerbare chip lijkt veel op die van elke andere microchip. Een reeks halfgeleidende apparaten verbonden met interne circuits en elektronische componenten zijn verbonden met een laag halfgeleidend materiaal. Deze chips zijn meestal gemaakt van plastic en siliconen en een paar verschillende metalen vormen de rest. Omdat de materiaalkosten van de gemiddelde programmeerbare chip extreem laag zijn, zijn ze eenvoudig te produceren en kunnen ze gemakkelijk in elk elektronisch apparaat worden opgenomen.
Deze chip bevat een basisprogramma dat wordt uitgevoerd wanneer de chip actief is. Dit programma kan het ene signaal in het andere vertalen, een stukje gegevens van een sensor uitvoeren of een berekening maken op basis van invoer. Met andere woorden, een programmeerbare chip kan bijna elke taak uitvoeren die hem door zijn programmeur wordt gegeven. Deze chips worden alleen beperkt door de programmagrootte en de beperkingen van het aangesloten apparaat.
Om te kunnen functioneren, moet een programmeerbare chip worden geactiveerd. Sommige chips zijn actief wanneer ze stroom hebben, terwijl andere alleen worden geactiveerd wanneer dat nodig is. De basiswerking van de chip is in beide gevallen hetzelfde. Ze ontvangen invoer, vaak een signaal of een klein stukje gegevens, en manipuleren die invoer vervolgens in een nieuw formulier en sturen deze door. Deze nieuwe gegevens kunnen naar een groter systeem voor verwerking gaan, een gebruikersinterface of zelfs een andere programmeerbare chip.
Een van de belangrijkste taken voor deze chips is het verwerken van gebruikersinvoer. Een programmeerbare chip in een elektronisch apparaat leest een druk op de knop of een vergelijkbare invoer en vertaalt die in informatie voor de centrale processor van het apparaat. In dezelfde geest is het gebruikelijk om deze chips te vinden die zijn aangesloten op allerlei verschillende sensoren in apparaten, variërend van mobiele telefoons tot auto's. Deze chips nemen informatie van de sensor op en vertalen deze op dezelfde manier als bij gebruikersinterfaces.
Hoewel sommige van deze chips volledig onafhankelijk van een centraal systeem werken, hebben veel programmeerbare chips verbindingen met een hoofdprocessor. Deze centrale processor is veel complexer dan de chips, hoewel deze op een vergelijkbare manier werkt. Het hoofdsysteem neemt alle losgekoppelde informatie van de chips en verzamelt deze in een bruikbaar formaat. Van daaruit kan het een aantal dingen doen, afhankelijk van de algemene functie.