GOTO Koşulsuz Dallanma Yazılış : GOTO k İşleçler: 0 £ k £ 2047 İşlem: k ® PC<10:0> PCLATH<4:3> ® PC<12:11> d Î [0,1] Etkilenen Yazmaçlar : YOK Kodlama : 10 1kkk kkkk kkkk Tanım : GOTO koşulsuz dallanma komutudur. İlk 11 bit PC<10:0>' ye yüklenir. Yüksek bitler PCLATH<4:3>' yüklenir. GOTO iki çevrimlik komuttur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 2
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
PC'ye yaz
İşlem Yapma
İşlem Yapma
İşlem Yapma
İşlem Yapma
Örnek : GOTO adres İşlemden önce PC = İşlemden sonra PC = adres
INCF f'yi bir artır Yazılış : INCF f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (f) + 1 ® (destination) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 1010 dfff ffff Tanım : "f" yazmacının içeriğini 1 artır. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sonucu hedefe yaz
Örnek : INCF CNT, 1 İşlemden önce CNT = 0xFF, Z = 0 İşlemden sonra CNT = 0x00, Z = 1
INCFSZ f'yi bir artır, sonuç 0 ise atla. Yazılış : INCFSZ f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (f) + 1 ® (destination) Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 00 1111 dfff ffff Tanım : "f" yazmacının içeriğini eğer sonuç 0 değilse 1 artır, yoksa komutu atla. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1 (2 Eğer atlama yapılırsa)
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sonucu hedefe yaz
Q(2) çevrimi (Q Cycle Activity) : (Eğer sonuç "0" ise)
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem Yapma
İşlem Yapma
İşlem Yapma
İşlem Yapma
Örnek : INCF CNT, 1 İşlemden önce CNT = 0xFF, Z = 0 İşlemden sonra CNT = 0x00, Z = 1
IORLW W ile "k"' ile mantıksal VEYA işlemi uygula Yazılış : IORLW k İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (W) .OR. (f) ® (destination) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 0100 dfff ffff Tanım : W yazmacı ile "f" yazmacına VEYA işlemi uygula. Sonucu W 'ye yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
Sonucu yaz
Örnek : IORLW 0x35 İşlemden önce W = 0x9A, Z = 0 İşlemden sonra W = 0xBF, Z = 1
IORWF W ile "f"' ile mantıksal VEYA işlemi uygula Yazılış : IORWF f,d İşleçler: 0 £ k £ 255 İşlem: (W) .OR. k ® (W) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 11 1000 kkkk kkkk Tanım : W yazmacı ile "k" literaline VEYA işlemi uygula. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sonucu yaz
Örnek : IORWF 0x35,0 İşlemden önce W = 0x9A, Z = 0 İşlemden sonra W = 0xBF, Z = 1
8 Şubat 2009 Pazar
PIC Assembly komut seti 1
PIC Komutları
PIC meraklılarını uzunca bir süre beklettim. Yoğun bir çalışma temposunun ardından (henüz bitmemiş olsa da) bir şeyler hazırlamak için vakit bulabildim.
Artık pic programlamaya hazırlanacağız. Pic programlamak için assembly, basic, C dilleri geliştirilmiştir. Biz ücretsiz olması nedeniyle pic assembly dili üzerinde duracağız ve MPLab yazılım geliştirme ortamını tanıyacağız. Daha önce de belirttiğimiz gibi PIC ailesinden PIC16F84 mikro denetleyicisinin 35 adet assembly komutu vardır. Şimdi bu komutlara, biraz detaylı olarak göz atalım.
ADDLW Literal ile W'yu topla Yazılış : ADDLW k İşleçler: 0 £ k £ 255 İşlem: (W) + k → (W) Etkilenen Yazmaçlar : C, DC, Z Kodlama : 11 111x kkkk kkkk Tanım : W yazmacının içeriği sekiz bitlik k literali ile toplanır, sonuc W yazmacına yerleştirilir. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
W'ye yaz
Örnek : ADDLW 0x15 İşlemden önce W = 0x10 İşlemden sonra W = 0x25
ADDWF W ve f'i Topla Yazılış : ADDWF f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (W) + (f) → (destination) Etkilenen Yazmaçlar : C, DC, Z Kodlama : 00 0111 dfff ffff Tanım : W yazmacının içeriğiyle "f" yazmacının içeriğini topla. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sanucu hedefe yaz
Örnek : ADDWF FSR, 0 İşlemden önce W = 0x17 FSR = 0xC2 İşlemden sonra W =0xD9 FSR = 0xC2
ANDLW Literal ile W'yi mantıksal VE Yazılış : ANDLW k İşleçler: 0 £ k £ 255 İşlem: (W) .AND. (k) → (W) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 11 1001 kkkk kkkk Tanım : W yazmacı ile sekiz bitlik "k" literaline VE işlemi uygulanır. Sonuç W'ye yazılır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
W'ye yaz
Örnek : ANDLW 0x5F İşlemden önce W =0xA3 İşlemden sonra W = 0x03
ANDWF W ile "f"'e mantıksal VE işlemi uygula Yazılış : ANDWF f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (W) .AND. (f) → (destination) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 0101 dfff ffff Tanım : W yazmacı ile "f" yazmacına VE işlemi uygula. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sonucu yaz
Örnek : ANDWF FSR, 1 İşlemden önce W = 0x17, FSR = 0xC2 İşlemden sonra W = 0x17, FSR = 0x02
BCF f'in bir bitini sil (sıfırla) Yazılış : BCF f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: 0 → (f[b]) Etkilenen Yazmaçlar : yok Kodlama : 01 00bb bfff ffff Tanım : "f" yazmacının "b" biti sıfırlanır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
"f" yazmacına yaz
Örnek : BCF FLAG_REG, 7 İşlemden önce FLAG_REG = 0xC7 İşlemden sonra FLAG_REG = 0x47
BSF f'in bir bitini kur (1 yap) Yazılış : BSF f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: 1 -rarr; (f[b]) Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 01bb bfff ffff Tanım : "f" yazmacının "b" biti 1 yapılır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
"f" yazmacına yaz
Örnek : BSF FLAG_REG, 7 İşlemden önce FLAG_REG = 0x0A İşlemden sonra FLAG_REG = 0x8A
BTFSC "f" yazmacının "b" bitini kontrol et, 0 ise atla Yazılış : BTFSC f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: eğer (f[b]) = 0 ise bir sonraki komutu atla Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 10bb bfff ffff Tanım : Eğer "f" yazmacının "b" biti 1 ise sıradaki komut işletilir, 0 ise bir sonraki komut atlanır ve yerine NOP işletilir ve 2 çevrimli komut olur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1 (2)
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
İşlem yapılmaz
Eğer atlama yapılmışsa 2. çevrimde ;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
BTFSS "f" yazmacının "b" bitini kontrol et, 1 ise atla Yazılış : BTFSS f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: eğer (f[b]) = 1 ise bir sonraki komutu atla Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 11bb bfff ffff Tanım : Eğer "f" yazmacının "b" biti 0 ise sıradaki komut işletilir, 1 ise bir sonraki komut atlanır ve yerine NOP işletilir ve 2 çevrimli komut olur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1 (2)
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
İşlem yapılmaz
Eğer atlama yapılmışsa 2. çevrimde ;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
CALL Altrutin çağır Yazılış : CALL k İşleçler: 0 £ k £ 2047 İşlem: (PC)+ 1 → TOS, k → PC<10:0>, (PCLATH<4:3>) ® PC<12:11> Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 10 0kkk kkkk kkkk Tanım : Bir altrutin çağırır. Önce dönüş adresi (PC+1) yığın (stack) hafızaya kaydedilir. 11 bitlik adres PC<10:0>'a yüklenir. PC'nin üst bitleri PCLATCH'den yüklenir. CALL 2 çevrimlik bir komuttur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 2
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
1. çevrim;
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini okuPC'yi yığına kaydet
Veriyi işle
PC'ye yaz
2. çevrim;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
CLRF f'in içeriğini temizle (0 yap) Yazılış : CLRF f İşleçler: 0 £ f £ 127 İşlem: 00h → (f), 1 → Z Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 0001 1fff ffff Tanım : "f" yazmacının içeriği temizlenir(0) ve "Z" biti kurulur(1). Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
Veriyi işle
"f" yazmacına yaz
PIC meraklılarını uzunca bir süre beklettim. Yoğun bir çalışma temposunun ardından (henüz bitmemiş olsa da) bir şeyler hazırlamak için vakit bulabildim.
Artık pic programlamaya hazırlanacağız. Pic programlamak için assembly, basic, C dilleri geliştirilmiştir. Biz ücretsiz olması nedeniyle pic assembly dili üzerinde duracağız ve MPLab yazılım geliştirme ortamını tanıyacağız. Daha önce de belirttiğimiz gibi PIC ailesinden PIC16F84 mikro denetleyicisinin 35 adet assembly komutu vardır. Şimdi bu komutlara, biraz detaylı olarak göz atalım.
ADDLW Literal ile W'yu topla Yazılış : ADDLW k İşleçler: 0 £ k £ 255 İşlem: (W) + k → (W) Etkilenen Yazmaçlar : C, DC, Z Kodlama : 11 111x kkkk kkkk Tanım : W yazmacının içeriği sekiz bitlik k literali ile toplanır, sonuc W yazmacına yerleştirilir. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
W'ye yaz
Örnek : ADDLW 0x15 İşlemden önce W = 0x10 İşlemden sonra W = 0x25
ADDWF W ve f'i Topla Yazılış : ADDWF f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (W) + (f) → (destination) Etkilenen Yazmaçlar : C, DC, Z Kodlama : 00 0111 dfff ffff Tanım : W yazmacının içeriğiyle "f" yazmacının içeriğini topla. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sanucu hedefe yaz
Örnek : ADDWF FSR, 0 İşlemden önce W = 0x17 FSR = 0xC2 İşlemden sonra W =0xD9 FSR = 0xC2
ANDLW Literal ile W'yi mantıksal VE Yazılış : ANDLW k İşleçler: 0 £ k £ 255 İşlem: (W) .AND. (k) → (W) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 11 1001 kkkk kkkk Tanım : W yazmacı ile sekiz bitlik "k" literaline VE işlemi uygulanır. Sonuç W'ye yazılır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini oku
İşlemi yap
W'ye yaz
Örnek : ANDLW 0x5F İşlemden önce W =0xA3 İşlemden sonra W = 0x03
ANDWF W ile "f"'e mantıksal VE işlemi uygula Yazılış : ANDWF f,d İşleçler: 0 £ f £ 127, d Î [0,1] İşlem: (W) .AND. (f) → (destination) Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 0101 dfff ffff Tanım : W yazmacı ile "f" yazmacına VE işlemi uygula. Eğer "d" 0 ise sonucu W 'ye, 1 ise "f" yazmacına yaz. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
Sonucu yaz
Örnek : ANDWF FSR, 1 İşlemden önce W = 0x17, FSR = 0xC2 İşlemden sonra W = 0x17, FSR = 0x02
BCF f'in bir bitini sil (sıfırla) Yazılış : BCF f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: 0 → (f[b]) Etkilenen Yazmaçlar : yok Kodlama : 01 00bb bfff ffff Tanım : "f" yazmacının "b" biti sıfırlanır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
"f" yazmacına yaz
Örnek : BCF FLAG_REG, 7 İşlemden önce FLAG_REG = 0xC7 İşlemden sonra FLAG_REG = 0x47
BSF f'in bir bitini kur (1 yap) Yazılış : BSF f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: 1 -rarr; (f[b]) Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 01bb bfff ffff Tanım : "f" yazmacının "b" biti 1 yapılır. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
"f" yazmacına yaz
Örnek : BSF FLAG_REG, 7 İşlemden önce FLAG_REG = 0x0A İşlemden sonra FLAG_REG = 0x8A
BTFSC "f" yazmacının "b" bitini kontrol et, 0 ise atla Yazılış : BTFSC f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: eğer (f[b]) = 0 ise bir sonraki komutu atla Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 10bb bfff ffff Tanım : Eğer "f" yazmacının "b" biti 1 ise sıradaki komut işletilir, 0 ise bir sonraki komut atlanır ve yerine NOP işletilir ve 2 çevrimli komut olur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1 (2)
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
İşlem yapılmaz
Eğer atlama yapılmışsa 2. çevrimde ;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
BTFSS "f" yazmacının "b" bitini kontrol et, 1 ise atla Yazılış : BTFSS f,b İşleçler: 0 £ f £ 127, 0 £ b £ 7 İşlem: eğer (f[b]) = 1 ise bir sonraki komutu atla Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 01 11bb bfff ffff Tanım : Eğer "f" yazmacının "b" biti 0 ise sıradaki komut işletilir, 1 ise bir sonraki komut atlanır ve yerine NOP işletilir ve 2 çevrimli komut olur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1 (2)
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
İşlemi yap
İşlem yapılmaz
Eğer atlama yapılmışsa 2. çevrimde ;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
CALL Altrutin çağır Yazılış : CALL k İşleçler: 0 £ k £ 2047 İşlem: (PC)+ 1 → TOS, k → PC<10:0>, (PCLATH<4:3>) ® PC<12:11> Etkilenen Yazmaçlar : Yok Kodlama : 10 0kkk kkkk kkkk Tanım : Bir altrutin çağırır. Önce dönüş adresi (PC+1) yığın (stack) hafızaya kaydedilir. 11 bitlik adres PC<10:0>'a yüklenir. PC'nin üst bitleri PCLATCH'den yüklenir. CALL 2 çevrimlik bir komuttur. Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 2
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
1. çevrim;
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"k" literalini okuPC'yi yığına kaydet
Veriyi işle
PC'ye yaz
2. çevrim;
Q1
Q2
Q3
Q4
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
İşlem yapılmaz
CLRF f'in içeriğini temizle (0 yap) Yazılış : CLRF f İşleçler: 0 £ f £ 127 İşlem: 00h → (f), 1 → Z Etkilenen Yazmaçlar : Z Kodlama : 00 0001 1fff ffff Tanım : "f" yazmacının içeriği temizlenir(0) ve "Z" biti kurulur(1). Word: 1 Saat Çevrimi (Cycle) : 1
Q çevrimi (Q Cycle Activity) :
Q1
Q2
Q3
Q4
Kod çöz
"f" yazmacını oku
Veriyi işle
"f" yazmacına yaz
PIC nedir?
PIC nedir?
PIC Serisi mikroişlemciler MICROCHIP firması tarafından geliştirilmiş ve üretim amacı çok fonksiyonlu logic uygulamalarının hızlı ve ucuz bir Mikroişlemci ile yazılım yoluyla karşılanmasıdır.
PIC’in kelime anlamı -PERIPHERAL INTERFACE CONTROLLER- Giriş Çıkış işlemcisidir. İlk olarak 1994 yılında 16 bitlik ve 32 bitlik büyük işlemcilerin giriş ve çıkışlarındaki yükü azaltmak ve denetlemek amacıyla çok hızlı ve ucuz bir çözüme ihtiyaç duyulduğu için geliştirilmiştir.
Çok geniş bir ürün ailesinin ilk üyesi olan PIC16C54 bu ihtiyacın ilk meyvesidir. PIC işlemcileri RISC benzeri işlemciler olarak anılır.
PIC16C54 12 Bit komut hafıza genişliği olan 8 bitlik CMOS bir işlemcidir.18 bacaklı dip kılıfta 13 I/O bacağına sahiptir ve 20 Mhz osilator hızına kadar kullanılabilir. 33 adet komut içermektedir. 512 byte program epromu ve 25 byte RAM`i bulunmaktadır. Bu hafıza kapasitesi birçok insanı güldürmüştür sanırım ama bir risc işlemci olması birçok işin bu kapasitede uygulanmasına olanak vermektedir.
PIC serisi tüm işlemciler herhangi bir ek bellek veya giriş/çıkış elemanı gerektirmeden sadece 2 adet kondansatör, 1 adet direnç ve bir kristal ile çalıştırılabilmektedir. Tek bacaktan 40 mA akım çekilebilmekte ve entegre toplamı olarak 150 mA akım akıtma kapasitesine sahiptir. Entegrenin 4 Mhz osilator frekansında çektiği akım çalışırken 2 mA stand-by durumunda ise 20uA kadardır.
PIC 16C54 ‘un mensup olduğu işlemci ailesi 12Bit core 16C5X olarak anılır. Bu gruba temel grup adı verilir. Bu ailenin üyesi diğer işlemciler PIC16C57, PIC16C58 ve dünyanın en küçük işlemcisi olarak anilan 8 bacakli PIC12C508 ve PIC 12C509’dur.
Interrupt kapasitesi ilk işlemci ailesi olan 12Bit Core 16C5X ailesinde bulunmamaktadır. Daha sonra üretilen ve Orta sınıf olarak tanınan 14Bit Core- 16CXX ailesi birçok açıdan daha yetenekli bir grup işlemcidir.
Bu ailenin temel özelliği interrupt kapasitesi ve 14 bitlik komut işleme hafızasıdır. Bu özellikler Pic’i gerçek bir işlemci olmaya ve karmaşık işlemlerde kullanılmaya yatkın hale getirmiştir. PIC16CXX ailesi en geniş ürün yelpazesine sahip ailedir. 16CXX ailesinin en önemli özellikleri seri olarak devre üstünde(ICSP) dahi programlanmasıdır. Bu özellik PIC16C5x de epey karmaşıktı , paralel programlanabiliyordu interrupt kabul edebilmesi, 33 I/O,AD Converter, USART, I2C, SPI gibi endüstri standardı giriş çıkışları kabul edecek işlemcilere ürün yelpazesinde yer vermesi.
PIC 16CXX ailesinin amatör elektronikçiler arasında en çok tanınan ve dünyada üzerinde ençok proje üretilmiş, internetin gözdesi olan bireyi PIC16C84 veya yeni adıyla PIC16F84 dur.
PIC 16F84 un bu kadar popüler olması onun çok iyi bir işlemci olmasından ziyade program belleğinin Eeprom - Elektrikle silinip yazılabilen bellek -olmasından kaynaklanmaktadır. Seri olarak dört adet kabloyla programlanması da diğer önemli avantajıdır. Bugüne kadar amatörce bir işlemciyle uğraşmış herkesin en büyük sıkıntısı eprom veya eprom tabanlı işlemcileri programladıktan sonra UltraViole ışık kaynağı ile silip tekrar programlamaktır. Bu çok zahmetli ve bir amatör için ekipman gerektiren yöntem olmustur. Evde üretilmesi zor olan özel bir programlayıcı da madalyonun diğer yüzüdür.
PIC16F84 amatörler tarafından internette en bol programlayıcısı bulunan işlemcidir herhalde. Ben şu ana kadar 50 den fazla PC ve MAC tabanlı evde yapabileceğiniz programlayıcıya rastladım. Eprom silmek diye birşey zaten söz konusu değil zira eeprom belleği programlayan programlayıcı devre 1 saniye içinde aynı belleği silebilmektedir. Bu özellik size çok hızlı ve defalarca deneyerek program geliştirme avantajını getirmektedir ki bu amatör elektronikçi için bulunmaz bir nimettir. Bu denemeleri yaparken işlemciyi devrenizden sökmeniz dahi gerekmez. Bu tip programlamaya ICSP -In Circuit Serial Programming- denmektedir.
Amatör bir elektronikçi PIC16F84 ile Program geliştirmek için aşağıdaki ekipmana ihtiyaç duyacaktır: PIC16F84 Windows tabanlı PC ASCII Editör (Örneğin Windows-Notepad) MPASM Assembler Programlayıcı/siliciProgramlayıcı için yazılım
PIC Serisi işlemciler ile ilgili daha geniş bilgi için www.microchip.com adresine başvurabilirsiniz.
PIC Serisi mikroişlemciler MICROCHIP firması tarafından geliştirilmiş ve üretim amacı çok fonksiyonlu logic uygulamalarının hızlı ve ucuz bir Mikroişlemci ile yazılım yoluyla karşılanmasıdır.
PIC’in kelime anlamı -PERIPHERAL INTERFACE CONTROLLER- Giriş Çıkış işlemcisidir. İlk olarak 1994 yılında 16 bitlik ve 32 bitlik büyük işlemcilerin giriş ve çıkışlarındaki yükü azaltmak ve denetlemek amacıyla çok hızlı ve ucuz bir çözüme ihtiyaç duyulduğu için geliştirilmiştir.
Çok geniş bir ürün ailesinin ilk üyesi olan PIC16C54 bu ihtiyacın ilk meyvesidir. PIC işlemcileri RISC benzeri işlemciler olarak anılır.
PIC16C54 12 Bit komut hafıza genişliği olan 8 bitlik CMOS bir işlemcidir.18 bacaklı dip kılıfta 13 I/O bacağına sahiptir ve 20 Mhz osilator hızına kadar kullanılabilir. 33 adet komut içermektedir. 512 byte program epromu ve 25 byte RAM`i bulunmaktadır. Bu hafıza kapasitesi birçok insanı güldürmüştür sanırım ama bir risc işlemci olması birçok işin bu kapasitede uygulanmasına olanak vermektedir.
PIC serisi tüm işlemciler herhangi bir ek bellek veya giriş/çıkış elemanı gerektirmeden sadece 2 adet kondansatör, 1 adet direnç ve bir kristal ile çalıştırılabilmektedir. Tek bacaktan 40 mA akım çekilebilmekte ve entegre toplamı olarak 150 mA akım akıtma kapasitesine sahiptir. Entegrenin 4 Mhz osilator frekansında çektiği akım çalışırken 2 mA stand-by durumunda ise 20uA kadardır.
PIC 16C54 ‘un mensup olduğu işlemci ailesi 12Bit core 16C5X olarak anılır. Bu gruba temel grup adı verilir. Bu ailenin üyesi diğer işlemciler PIC16C57, PIC16C58 ve dünyanın en küçük işlemcisi olarak anilan 8 bacakli PIC12C508 ve PIC 12C509’dur.
Interrupt kapasitesi ilk işlemci ailesi olan 12Bit Core 16C5X ailesinde bulunmamaktadır. Daha sonra üretilen ve Orta sınıf olarak tanınan 14Bit Core- 16CXX ailesi birçok açıdan daha yetenekli bir grup işlemcidir.
Bu ailenin temel özelliği interrupt kapasitesi ve 14 bitlik komut işleme hafızasıdır. Bu özellikler Pic’i gerçek bir işlemci olmaya ve karmaşık işlemlerde kullanılmaya yatkın hale getirmiştir. PIC16CXX ailesi en geniş ürün yelpazesine sahip ailedir. 16CXX ailesinin en önemli özellikleri seri olarak devre üstünde(ICSP) dahi programlanmasıdır. Bu özellik PIC16C5x de epey karmaşıktı , paralel programlanabiliyordu interrupt kabul edebilmesi, 33 I/O,AD Converter, USART, I2C, SPI gibi endüstri standardı giriş çıkışları kabul edecek işlemcilere ürün yelpazesinde yer vermesi.
PIC 16CXX ailesinin amatör elektronikçiler arasında en çok tanınan ve dünyada üzerinde ençok proje üretilmiş, internetin gözdesi olan bireyi PIC16C84 veya yeni adıyla PIC16F84 dur.
PIC 16F84 un bu kadar popüler olması onun çok iyi bir işlemci olmasından ziyade program belleğinin Eeprom - Elektrikle silinip yazılabilen bellek -olmasından kaynaklanmaktadır. Seri olarak dört adet kabloyla programlanması da diğer önemli avantajıdır. Bugüne kadar amatörce bir işlemciyle uğraşmış herkesin en büyük sıkıntısı eprom veya eprom tabanlı işlemcileri programladıktan sonra UltraViole ışık kaynağı ile silip tekrar programlamaktır. Bu çok zahmetli ve bir amatör için ekipman gerektiren yöntem olmustur. Evde üretilmesi zor olan özel bir programlayıcı da madalyonun diğer yüzüdür.
PIC16F84 amatörler tarafından internette en bol programlayıcısı bulunan işlemcidir herhalde. Ben şu ana kadar 50 den fazla PC ve MAC tabanlı evde yapabileceğiniz programlayıcıya rastladım. Eprom silmek diye birşey zaten söz konusu değil zira eeprom belleği programlayan programlayıcı devre 1 saniye içinde aynı belleği silebilmektedir. Bu özellik size çok hızlı ve defalarca deneyerek program geliştirme avantajını getirmektedir ki bu amatör elektronikçi için bulunmaz bir nimettir. Bu denemeleri yaparken işlemciyi devrenizden sökmeniz dahi gerekmez. Bu tip programlamaya ICSP -In Circuit Serial Programming- denmektedir.
Amatör bir elektronikçi PIC16F84 ile Program geliştirmek için aşağıdaki ekipmana ihtiyaç duyacaktır: PIC16F84 Windows tabanlı PC ASCII Editör (Örneğin Windows-Notepad) MPASM Assembler Programlayıcı/siliciProgramlayıcı için yazılım
PIC Serisi işlemciler ile ilgili daha geniş bilgi için www.microchip.com adresine başvurabilirsiniz.
Elektromanyetik alanların Epidemiyolojik Etkileri
Yüksek gerilim güç hatlarından alternatif manyetik alan ikamet maruziyetinde olan kimselerdeki kanser üzerindeki vaka-kontrol çalışmaları aşağıda sıralanmıştır.
Wertheimer ve Leeper çalışması, Colorado doğumlu ve Denver bölgesinde bulunan, 1950 ve 1973 arasında Colorado'da 19 yaşından önce kanserden ölen kişileri içerir. Çalışma grubu doğum tarihi ve yeri işaretlenen 344 kanser ölümü ve 355 kontrol deneğinden oluşur. 472 kontrol birimi ile kanser hastalarının 491 ikameti karşılaştırıldı. Yüksek ve alçak akım taşıyan çeşitli tel tertibatlarında ve çalışma deneklerinin evlerinden 40 metrelik mesafe içinde güç frekanslı manyetik alana potansiyel maruziyet değerlendirilmiştir. Güç hatları civarında manyetik alan ölçümleri yapılmıştır. Yüksek akımlı hatlara kanserli hasta evlerinin, kontrol deneklerinin evlerinden önemli derecede daha yakın olduğu saptanmıştır. En fazla göze çarpan fark doğumdan ölüme yalnız bir adreste bulunan 128 kontrol deneği ve 109 vakanın evleri arasında görülmüştür. Leukemia, Iymphoma ve sinir sistemi tümörlerinin 3'te 2 oranında fazla olduğu saptanmıştır.
1980'de Fulton ve arkadaşları Rhode Island'da, Wertheimer ve Leeper çalışmasının esasını tekrarlamak için, 1964-1978 arasında 20 yaşına kadar olanlarda sadece Leukemia vakalarıyla ilgilenilerek bir rapor hazırladılar. Rhode Island Hastanesi dosyalarından 119 hasta ve onların 209 adresi seçilerek, bu hastalar ile ilgili rutin olarak tutulan kayıtlar ve tam adres hikayeleri tespit edilmiştir. Her hasta için aynı yıl doğan iki kontrol deneği ülke doğum kayıtlarından seçilerek 240 kontrol adresi tespit edilmiştir. Leukemia hastalarının 209 adresi ve 240 kontrol adreslerinde bulunan her ikametin 50 metre civarında bulunan güç hatları işaretlenerek, maruziyet değerleri Wertheimer ve Leeper prosedürü takip edilerek oluşturuldu. İlk çalışmaların aksine, çocukluk leukemiası ile ilişki kurulamadı.
Wertheimer ve Leeper 1980'de, Rhode Island verileri ile tekrar çalışarak çocukluk leukeması ve yüksek akımlı düzenler arasında zayıf ilişki bulunmuştur. Wertheimer ve Leeper tarafından 1982'de, evlerin yakınındaki yüksek akımlı elektrik hatları ile kanserin ilişkisini daha ileri bir araştırması, kanserlerinin vaka-kontrol çalışması yürütülmüştür. Çalışma grubu 1179 erişkin kanser deneği ve 1179 işretli kontrol deneği 1967-1979 süresi için Denver'ın büyük dört alanından seçilen dört örnekle düzenlenmiştir. Çocukluk çalışmalarından farklı olarak, toplam çalışma grubu bazı canlı kanser hastalarını(275) içerdi. Kanser ölümleri ölüm kayıtlarından çıkarıldı, kanser kayıtları Colorado kanser kayıtlarından çıkarılmıştır. Yüksek akımlı konfigürasyonlar yakınında yaşayan 55 yaşın altındakilerde dört tip kanserde (sinir sistemi, rahim, göğüs ve Iymphoma) önemli artış gözlenmiştir.
1986'da Tomenius bütün rapor edilen tümörleri kullanarak Sweden Colorado çocukluk vaka-kontrol çalışmasında, 1958 - 1973 arasında 18 yaşına kadar, Swedish Knser kayıtları kullanılarak, kontrol denekleri kasaba ve ilçe doğum kayıtlarından, doğum günü ve cinsiyet işaretlenerek seçilmiştir. Çalışma ilçede doğan ve halen burada yaşayan 716 hasta ve bir o kadar kontrol deneği ile sınırlandı.3mG ya da daha fazla manyetik alanlar 48 konutta ölçülmüştür. Konutlardaki manyetik alan ölçümlerinin değerlerinin 0,004'ten 19mG'a kadar olduğu görülmüştür. İncelenen 150 metre sınır içerisinde bütün tümör vakalarının iki kat fazla olması ve sinir sistemi neoplasmlarında artış Wertheimer ve Leeper'ın bulgularıyla uygundur.
Ev dışındaki hat konfigürasyonlarının ev içindeki direkt ölçümler ile ilişkisi Kaune ve arkadaşları tarafından 1987'de bulundu. Hat konfigürasyonu ve kanser riskinin artışı arasındaki pozitif ilişki; bütün kanser türleri, özellikle leukemialar ve daha düşük olarak beyin tümörleri için bulundu.
Wertheimer ve Leeper çalışması, Colorado doğumlu ve Denver bölgesinde bulunan, 1950 ve 1973 arasında Colorado'da 19 yaşından önce kanserden ölen kişileri içerir. Çalışma grubu doğum tarihi ve yeri işaretlenen 344 kanser ölümü ve 355 kontrol deneğinden oluşur. 472 kontrol birimi ile kanser hastalarının 491 ikameti karşılaştırıldı. Yüksek ve alçak akım taşıyan çeşitli tel tertibatlarında ve çalışma deneklerinin evlerinden 40 metrelik mesafe içinde güç frekanslı manyetik alana potansiyel maruziyet değerlendirilmiştir. Güç hatları civarında manyetik alan ölçümleri yapılmıştır. Yüksek akımlı hatlara kanserli hasta evlerinin, kontrol deneklerinin evlerinden önemli derecede daha yakın olduğu saptanmıştır. En fazla göze çarpan fark doğumdan ölüme yalnız bir adreste bulunan 128 kontrol deneği ve 109 vakanın evleri arasında görülmüştür. Leukemia, Iymphoma ve sinir sistemi tümörlerinin 3'te 2 oranında fazla olduğu saptanmıştır.
1980'de Fulton ve arkadaşları Rhode Island'da, Wertheimer ve Leeper çalışmasının esasını tekrarlamak için, 1964-1978 arasında 20 yaşına kadar olanlarda sadece Leukemia vakalarıyla ilgilenilerek bir rapor hazırladılar. Rhode Island Hastanesi dosyalarından 119 hasta ve onların 209 adresi seçilerek, bu hastalar ile ilgili rutin olarak tutulan kayıtlar ve tam adres hikayeleri tespit edilmiştir. Her hasta için aynı yıl doğan iki kontrol deneği ülke doğum kayıtlarından seçilerek 240 kontrol adresi tespit edilmiştir. Leukemia hastalarının 209 adresi ve 240 kontrol adreslerinde bulunan her ikametin 50 metre civarında bulunan güç hatları işaretlenerek, maruziyet değerleri Wertheimer ve Leeper prosedürü takip edilerek oluşturuldu. İlk çalışmaların aksine, çocukluk leukemiası ile ilişki kurulamadı.
Wertheimer ve Leeper 1980'de, Rhode Island verileri ile tekrar çalışarak çocukluk leukeması ve yüksek akımlı düzenler arasında zayıf ilişki bulunmuştur. Wertheimer ve Leeper tarafından 1982'de, evlerin yakınındaki yüksek akımlı elektrik hatları ile kanserin ilişkisini daha ileri bir araştırması, kanserlerinin vaka-kontrol çalışması yürütülmüştür. Çalışma grubu 1179 erişkin kanser deneği ve 1179 işretli kontrol deneği 1967-1979 süresi için Denver'ın büyük dört alanından seçilen dört örnekle düzenlenmiştir. Çocukluk çalışmalarından farklı olarak, toplam çalışma grubu bazı canlı kanser hastalarını(275) içerdi. Kanser ölümleri ölüm kayıtlarından çıkarıldı, kanser kayıtları Colorado kanser kayıtlarından çıkarılmıştır. Yüksek akımlı konfigürasyonlar yakınında yaşayan 55 yaşın altındakilerde dört tip kanserde (sinir sistemi, rahim, göğüs ve Iymphoma) önemli artış gözlenmiştir.
1986'da Tomenius bütün rapor edilen tümörleri kullanarak Sweden Colorado çocukluk vaka-kontrol çalışmasında, 1958 - 1973 arasında 18 yaşına kadar, Swedish Knser kayıtları kullanılarak, kontrol denekleri kasaba ve ilçe doğum kayıtlarından, doğum günü ve cinsiyet işaretlenerek seçilmiştir. Çalışma ilçede doğan ve halen burada yaşayan 716 hasta ve bir o kadar kontrol deneği ile sınırlandı.3mG ya da daha fazla manyetik alanlar 48 konutta ölçülmüştür. Konutlardaki manyetik alan ölçümlerinin değerlerinin 0,004'ten 19mG'a kadar olduğu görülmüştür. İncelenen 150 metre sınır içerisinde bütün tümör vakalarının iki kat fazla olması ve sinir sistemi neoplasmlarında artış Wertheimer ve Leeper'ın bulgularıyla uygundur.
Ev dışındaki hat konfigürasyonlarının ev içindeki direkt ölçümler ile ilişkisi Kaune ve arkadaşları tarafından 1987'de bulundu. Hat konfigürasyonu ve kanser riskinin artışı arasındaki pozitif ilişki; bütün kanser türleri, özellikle leukemialar ve daha düşük olarak beyin tümörleri için bulundu.
ELF Elektrik ve manyetik alanların biyilojik etkileri
ELF Elektrik ve Manyetik Alanların Biyolojik Etkileri
Son otuz yılda araştırma programları dünyanın her yerinde büyük miktarda artış göstermiştir. Hem ELF alanlar ile canlı organizmaların ve hem de biyolojik etkilerin anlatılmasında büyük ilerlemeler kaydedilmiştir. Bu araştırmaların çoğu güç frekansındaki elektrik alanlarına doğru yönlendirilmiştir. Bu gün ELF EM alanların biyolojik etkileri için esaslar ve etkileşim mekanizmalarını oluşturan unsurlarda büyük miktarda bilinmeyen mevcuttur. Diğer bilimsel araştırma alanlarında olduğu gibi, ELF biyoetkileri üzerine yürütülen araştırmalar; insan üzerine çalışmalar (öncelikle epidemiyolojik), hayvan deneyleri ve hücrelerle ilgili(mekanizma) çalışmaları olarak birkaç seviyede düzenlenmiştir.
İnsanların ya da hayvanların ELF manyetik alanlara kuplajı elektrik alan kuplajından farklıdır. Biyolojik organizmalar ELF manyetik alanlara bağlı rahatsızlık vermeseler de, indüklenen girdap akımında iletim yolu olarak görev yaparlar. Bu dolaşan akımlar gelen manyetik alanını doğrultusuna dik düzlem içinde oluşur.Dış manyetik alan tarafından indüklenen elektrik alanın büyüklüğü çevrim boyutuna bağlıdır. 10 kV/m elektrik alanı ile 30x10-4 T manyetik alanlar tarafından insan içinde indüklenen iç alanlar, manyetik alan tarafından indüklenenden daha büyüktür.
İnsan sağlığı üzerinde ELF EM alanların muhtemel sağlığa zararlı etkileri hakkında ilk incelemeler Sovyetler Birliğinde 1960'ların sonu 1970'lerin başlarında çıktı. Bu çalışmalar ile, 26 kV/m'ye kadar elektrik alana maruz kalan manevra anahtarlama işçilerinde baş ağrısı, sindirim bozukluğu, kardiyovasküler değişimler, libido(şehvet) azalması, uykusuzluk, sinirlilik artması gibi maruziyetle ilgili semptomlar ortaya atıldı. Bu bulgular, Sovyetler Birliğinde ve çeşitli ülkelerde araştırmaların artmasına neden oldu. ELF EM radyasyona insanların maruz kalmaları neticesinde potansiyel biyolojik olayların belirlenmesi için birçok araştırma başlatıldı. 50 Hz'de 1,15 ve 20 kV/m'lik alanlara kısa periyotlar için maruz kalan 100 gönüllü kapsamlı klinik değerlendirme neticesinde, alanla ilgili sadece beyaz kan hücrelerinde hafif artma, reaksiyon süresinde hafif azalma ve norepinephrine seviyesinde hafif yükselme gibi birkaç etki gözlendi.
Polonya'da yürütülen bir çalışmada 35 gönüllü üzerinde 50 Hz elektrik alanlarda ışık ve ses uyarımına bilinçli reaksiyon ölçüldü. 10kV/m'den büyük alan şiddetlerinde her iki uyarım tipi içinde reaksiyon süresinin arttığı gözlendi.Bir başka çalışmada ise, 100'den fazla denek üzerinde zamanla değişen manyetik alanlara (5 Hz'den 1 kHz'e, B 100 mT'den az) maruziyet gözlendi. EEG, elektrokardiyogram, kan basıncı ve vücut sıcaklığı ölçümleri maruziyetin etkisinin olmadığını göstermiştir. İnsanlarda manyetik alanlara maruziyetin biyolojik etkisi üzerine çalışmaların en yaygını "phosphenes" olarak bilinen görüntü ile ilgili olaydır. Bu olay, retinayı uyaran elektriksel akım indüksiyonunun meydana gelmesiyle görülür.
Elektrik ve manyetik alanlar ile insanların etkileşimleri esas hedef olsa da, çoğu biyolojik araştırma alanlarında çalışmaların çeşitli hayvan türleri üzerinde yürütülmesi daha uygun olmaktadır.
ELF alanlara maruz kalan hayvanlardaki biyolojik etkilerin çoğunluğunun direk ya da dolaylı olarak sinir sistemiyle ilgili olduğu gözlenmiştir. Sinir sistemi, nadiren elektriksel sinyallere uyumlu işlemler ve dokulardan ibarettir. Çevresi ile hayvanın etkileşiminde bu sistem fonksiyonel ve yapısal olarak karmaşıktır.Dış uyarımdan duyum girişinin geçişi, bu gibi bilgilerin merkezi işlemi ve sonuç olarak dışarı götürülen dokunun ve organların canlandırılması gibi etkileşimin temel karakteristikleri ile, ELF maruziyeti ve gözlenen biyolojik sonuçlar arasındaki muhtemel bağlantılar belirlenebilir.
İlk deneysel çalışmalarda, sinir sistemi fonksiyonu ile ilgili olan davranışlar öncelikle gözlenmiş ve ara sıra da sinir sistemi parametreleri ölçülmüştür. 1970'lerin sonlarındaki ELF maruziyetin sinir sistemi fonksiyonları üzerindeki etkisi çalışmaları, genel olarak üç kategoride sınıflandırılabilir; aktivitenin değerlendirilmesi ya da irkilme-tepki davranışı, stres ile ilgili hormonların değerlendirilmesi (corticosteroidler gibi), merkezi sistem cevaplarının genel ölçümleri (EEG ve ana tepki süreleri gibi).
Canlı organizmaların metabolizma ve fonksiyonların statik olmadan uzak yani dinamik olduğu gösterilmiştir. Bu dinamiklerin ana elemanları değişken frekanslı endogeneous (örneğin: ultradian, circadian ve infradian) ritimlerdir. Dış etkilere bağlı olarak büyüyen çevresel etkileyici olaylara cevap veren bu biyolojik ritimler, genellikle phase-locked ritimlerinin bir kompleks karışımıdır ve organizmanın fizyolojik ve psikolojik oluşumu üzerinde önemli etkileri vardır. Biokimyasal işlemler, hücrelerle ilgili bağlantılar ve fonksiyonel sistemler, çevreye tepki olarak bütün sisteme etki eden endogenous ritimler ile ilgili dolaylı anlatımlar vardır. Bu ritimler altında uzuvların görevini yapmaması esaslı olarak organizmanın bozulması ve biyolojik etkilerin değişimini gösterir. Araştırmaların çoğu doğal biyolojik ritimler üzerinde ELF elektromanyetik alanların etkisini araştırmaya yöneliktir. 1983'te yapılan bir araştırmada 60 Hz elektrik alanlara maruz bırakılan sıçan ve farelerde hem circadian ve hem de ultradian ritimler araştırmak için metabolik indikatörler kullanıldı.Sonuçta, sıçanlar üzerinde maruziyetin etkisi görülmedi, fakat erkek farelerde oxidative metabolizmanın ritimleri ve aktivitesi maruziyet ile faz kaymasının olabileceği görüldü.
Son otuz yılda araştırma programları dünyanın her yerinde büyük miktarda artış göstermiştir. Hem ELF alanlar ile canlı organizmaların ve hem de biyolojik etkilerin anlatılmasında büyük ilerlemeler kaydedilmiştir. Bu araştırmaların çoğu güç frekansındaki elektrik alanlarına doğru yönlendirilmiştir. Bu gün ELF EM alanların biyolojik etkileri için esaslar ve etkileşim mekanizmalarını oluşturan unsurlarda büyük miktarda bilinmeyen mevcuttur. Diğer bilimsel araştırma alanlarında olduğu gibi, ELF biyoetkileri üzerine yürütülen araştırmalar; insan üzerine çalışmalar (öncelikle epidemiyolojik), hayvan deneyleri ve hücrelerle ilgili(mekanizma) çalışmaları olarak birkaç seviyede düzenlenmiştir.
İnsanların ya da hayvanların ELF manyetik alanlara kuplajı elektrik alan kuplajından farklıdır. Biyolojik organizmalar ELF manyetik alanlara bağlı rahatsızlık vermeseler de, indüklenen girdap akımında iletim yolu olarak görev yaparlar. Bu dolaşan akımlar gelen manyetik alanını doğrultusuna dik düzlem içinde oluşur.Dış manyetik alan tarafından indüklenen elektrik alanın büyüklüğü çevrim boyutuna bağlıdır. 10 kV/m elektrik alanı ile 30x10-4 T manyetik alanlar tarafından insan içinde indüklenen iç alanlar, manyetik alan tarafından indüklenenden daha büyüktür.
İnsan sağlığı üzerinde ELF EM alanların muhtemel sağlığa zararlı etkileri hakkında ilk incelemeler Sovyetler Birliğinde 1960'ların sonu 1970'lerin başlarında çıktı. Bu çalışmalar ile, 26 kV/m'ye kadar elektrik alana maruz kalan manevra anahtarlama işçilerinde baş ağrısı, sindirim bozukluğu, kardiyovasküler değişimler, libido(şehvet) azalması, uykusuzluk, sinirlilik artması gibi maruziyetle ilgili semptomlar ortaya atıldı. Bu bulgular, Sovyetler Birliğinde ve çeşitli ülkelerde araştırmaların artmasına neden oldu. ELF EM radyasyona insanların maruz kalmaları neticesinde potansiyel biyolojik olayların belirlenmesi için birçok araştırma başlatıldı. 50 Hz'de 1,15 ve 20 kV/m'lik alanlara kısa periyotlar için maruz kalan 100 gönüllü kapsamlı klinik değerlendirme neticesinde, alanla ilgili sadece beyaz kan hücrelerinde hafif artma, reaksiyon süresinde hafif azalma ve norepinephrine seviyesinde hafif yükselme gibi birkaç etki gözlendi.
Polonya'da yürütülen bir çalışmada 35 gönüllü üzerinde 50 Hz elektrik alanlarda ışık ve ses uyarımına bilinçli reaksiyon ölçüldü. 10kV/m'den büyük alan şiddetlerinde her iki uyarım tipi içinde reaksiyon süresinin arttığı gözlendi.Bir başka çalışmada ise, 100'den fazla denek üzerinde zamanla değişen manyetik alanlara (5 Hz'den 1 kHz'e, B 100 mT'den az) maruziyet gözlendi. EEG, elektrokardiyogram, kan basıncı ve vücut sıcaklığı ölçümleri maruziyetin etkisinin olmadığını göstermiştir. İnsanlarda manyetik alanlara maruziyetin biyolojik etkisi üzerine çalışmaların en yaygını "phosphenes" olarak bilinen görüntü ile ilgili olaydır. Bu olay, retinayı uyaran elektriksel akım indüksiyonunun meydana gelmesiyle görülür.
Elektrik ve manyetik alanlar ile insanların etkileşimleri esas hedef olsa da, çoğu biyolojik araştırma alanlarında çalışmaların çeşitli hayvan türleri üzerinde yürütülmesi daha uygun olmaktadır.
ELF alanlara maruz kalan hayvanlardaki biyolojik etkilerin çoğunluğunun direk ya da dolaylı olarak sinir sistemiyle ilgili olduğu gözlenmiştir. Sinir sistemi, nadiren elektriksel sinyallere uyumlu işlemler ve dokulardan ibarettir. Çevresi ile hayvanın etkileşiminde bu sistem fonksiyonel ve yapısal olarak karmaşıktır.Dış uyarımdan duyum girişinin geçişi, bu gibi bilgilerin merkezi işlemi ve sonuç olarak dışarı götürülen dokunun ve organların canlandırılması gibi etkileşimin temel karakteristikleri ile, ELF maruziyeti ve gözlenen biyolojik sonuçlar arasındaki muhtemel bağlantılar belirlenebilir.
İlk deneysel çalışmalarda, sinir sistemi fonksiyonu ile ilgili olan davranışlar öncelikle gözlenmiş ve ara sıra da sinir sistemi parametreleri ölçülmüştür. 1970'lerin sonlarındaki ELF maruziyetin sinir sistemi fonksiyonları üzerindeki etkisi çalışmaları, genel olarak üç kategoride sınıflandırılabilir; aktivitenin değerlendirilmesi ya da irkilme-tepki davranışı, stres ile ilgili hormonların değerlendirilmesi (corticosteroidler gibi), merkezi sistem cevaplarının genel ölçümleri (EEG ve ana tepki süreleri gibi).
Canlı organizmaların metabolizma ve fonksiyonların statik olmadan uzak yani dinamik olduğu gösterilmiştir. Bu dinamiklerin ana elemanları değişken frekanslı endogeneous (örneğin: ultradian, circadian ve infradian) ritimlerdir. Dış etkilere bağlı olarak büyüyen çevresel etkileyici olaylara cevap veren bu biyolojik ritimler, genellikle phase-locked ritimlerinin bir kompleks karışımıdır ve organizmanın fizyolojik ve psikolojik oluşumu üzerinde önemli etkileri vardır. Biokimyasal işlemler, hücrelerle ilgili bağlantılar ve fonksiyonel sistemler, çevreye tepki olarak bütün sisteme etki eden endogenous ritimler ile ilgili dolaylı anlatımlar vardır. Bu ritimler altında uzuvların görevini yapmaması esaslı olarak organizmanın bozulması ve biyolojik etkilerin değişimini gösterir. Araştırmaların çoğu doğal biyolojik ritimler üzerinde ELF elektromanyetik alanların etkisini araştırmaya yöneliktir. 1983'te yapılan bir araştırmada 60 Hz elektrik alanlara maruz bırakılan sıçan ve farelerde hem circadian ve hem de ultradian ritimler araştırmak için metabolik indikatörler kullanıldı.Sonuçta, sıçanlar üzerinde maruziyetin etkisi görülmedi, fakat erkek farelerde oxidative metabolizmanın ritimleri ve aktivitesi maruziyet ile faz kaymasının olabileceği görüldü.
Elektromanyetik alanlara giriş
GİRİŞ
Elektrik enerjisi çağımızın en önemli enerji kaynaklarından birisini oluşturmaktadır. Teknolojik gelişmeler ve ekonomik kalkınmışlık düzeyine bağlı olarak, elektrikli araç ve gereçlerden yararlanma da her gün biraz daha artmaktadır. Artan elektrik enerjisi talebini tüketim merkezlerinde karşılamak gerekmektedir. Ancak enerji üretim merkezlerinin doğal kaynakların bulunduğu yerlerde tesis edilmesi zorunluluğundan dolayı, büyük miktarda enerjinin tüketim merkezlerine yüksek gerilimli enerji iletim hatları ile iletilmesi gerekmektedir. Büyük miktarda enerjinin uzak mesafelere iletilmesi, gerilim değerinin yükseltilmesi ile mümkün olmaktadır.Yüksek gerilm ve akımdan dolayı enerji iletim hatlarının çevresinde elektromagnetik alanlar meydana gelmektedir.Çevre bilincinin giderek önem kazanması ile enerji iletim hatlarının çevresindeki alçak frekanslı elektrik ve magnetik alanların, çevredeki bitki örtüsü, hayvanlar, insanlar üzerindeki biyolojik etkisinin belirlenebilmesi için çeşitli araştırmalar yapılmaktadır.
Bir iletken üzerinden geçen akım şiddeti ve gerilim seviyesine bağlı olarak, bu iletkenin bulunduğu ortama elektrik ve magnetik alanlar yayılmaktadır. Ev ve işyerlerindeki uygulamalarda yaşamı kolaylaştırıcı olarak kullanılan elektrikli cihazların tümü birer elektromagnetik alan kaynağıdır. Bunlardan televizyon, elektrikli traş makinası, elektrikli battaniye, mutfak robotu, cep telefonu, bilgisayar monitörü, fotokopi makinası örnek olarak sayılabilir. EM alanlar hassas cihazlar üzerinde de etki yaparak bunların doğru çalışmasını engeller, parazit oluşturur, göstergeleri bozarak hatalı değer okunmasını sağlar. Bu duruma örnek olarak hastanelerin ameliyathane ve yoğun bakım ünitelerindeki hassas cihazlar verilebilir. Binaların trafo merkezleri ve güç kablolarının konumu bu durum üzrende etkili olmaktadır. Bu olumsuz etkileri önlemek için elektrik ve magnetik alan ekranlaması yapılması gereklidir.
Elektrik enerjisi çağımızın en önemli enerji kaynaklarından birisini oluşturmaktadır. Teknolojik gelişmeler ve ekonomik kalkınmışlık düzeyine bağlı olarak, elektrikli araç ve gereçlerden yararlanma da her gün biraz daha artmaktadır. Artan elektrik enerjisi talebini tüketim merkezlerinde karşılamak gerekmektedir. Ancak enerji üretim merkezlerinin doğal kaynakların bulunduğu yerlerde tesis edilmesi zorunluluğundan dolayı, büyük miktarda enerjinin tüketim merkezlerine yüksek gerilimli enerji iletim hatları ile iletilmesi gerekmektedir. Büyük miktarda enerjinin uzak mesafelere iletilmesi, gerilim değerinin yükseltilmesi ile mümkün olmaktadır.Yüksek gerilm ve akımdan dolayı enerji iletim hatlarının çevresinde elektromagnetik alanlar meydana gelmektedir.Çevre bilincinin giderek önem kazanması ile enerji iletim hatlarının çevresindeki alçak frekanslı elektrik ve magnetik alanların, çevredeki bitki örtüsü, hayvanlar, insanlar üzerindeki biyolojik etkisinin belirlenebilmesi için çeşitli araştırmalar yapılmaktadır.
Bir iletken üzerinden geçen akım şiddeti ve gerilim seviyesine bağlı olarak, bu iletkenin bulunduğu ortama elektrik ve magnetik alanlar yayılmaktadır. Ev ve işyerlerindeki uygulamalarda yaşamı kolaylaştırıcı olarak kullanılan elektrikli cihazların tümü birer elektromagnetik alan kaynağıdır. Bunlardan televizyon, elektrikli traş makinası, elektrikli battaniye, mutfak robotu, cep telefonu, bilgisayar monitörü, fotokopi makinası örnek olarak sayılabilir. EM alanlar hassas cihazlar üzerinde de etki yaparak bunların doğru çalışmasını engeller, parazit oluşturur, göstergeleri bozarak hatalı değer okunmasını sağlar. Bu duruma örnek olarak hastanelerin ameliyathane ve yoğun bakım ünitelerindeki hassas cihazlar verilebilir. Binaların trafo merkezleri ve güç kablolarının konumu bu durum üzrende etkili olmaktadır. Bu olumsuz etkileri önlemek için elektrik ve magnetik alan ekranlaması yapılması gereklidir.
DC-DC konvertörlerin çeşitleri
DC-DC KONVERTÖRLERİN SINIFLANDIRILMASI
AKIM VE GERİLİM YÖNÜNE GÖRE KONVERTÖRLER (KIYICILAR)
5 gruba ayrılabilir.
A Sınıfı Konvertörler
B Sınıfı Konvertörler
C Sınıfı Konvertörler
D Sınıfı Konvertörler
E Sınıfı Konvertörler
A Sınıfı Konvertör
Yük akımı yükün içine doğru akar. Şekil 2.1.a 'da gösterildiği gibi yük gerilimi de yük akımı da pozitiftir. Eksenleri IL, VL 'den oluşan bir düzlemin tek bölgesinde çalışabildiği için tek kadran tipi konvertör olarak adlandırılabilir.
Şekil 2.1. Konvertörlerin Kadran Sınıflandırılması
B Sınıfı Konvertör
Yük akımı yükün dışından akar. Şekil 2.1.b 'de gösterildiği gibi yük gerilimi pozitif fakat yük akımı negatiftir. B sınıfı konvertör de A sınıfı konvertör gibi tek kadran tipidir. Buna karşılık, düzlemin ikinci bölgesinde çalıştığı için invertör olarak da kullanılabilir. Bu tip konvertör de Şekil 2.2.a 'da gösterilmektedir. Şekildeki E bataryası yükün bir kısmı ve DC motorun geri EMK 'sı olarak düşünülebilir.
S1 anahtarı kapatıldığında E bataryasından dolayı L bobininden bir akım geçer ve VL gerilimi sıfır olur. Ani yük gerilimi VL ve yük akımı IL Şekil 2.2.b ve c 'de sırasıyla gösterilmiştir.
Şekil 2.2 B Sınıfı Konvertör
Şekil 2.2.a 'daki devrede S1 anahtarı kapatıldığında
IL (t=0) = I1 olduğunda,
AT.t = t1,
IL (t = t1= kT) = I2 olur.
S1 anahtarı açıldığında, L bobininde depolanmış enerjinin büyüklüğü D1 diyotu üzerinden VS kaynağına geri verilir. Yük akımı iL azalır.
t2 = (1-k).T , t = t2'de
IL (t = t2) = I1 Kararlı hal sürekli akımı için
IL (t = t2) = 0 Kararlı hal süreksiz akımı için
C Sınıfı Konvertör
Şekil 2.1.c 'de gösterildiği gibi yük akımı hem pozitif hem negatiftir. Fakat yük gerilimi her zaman pozitiftir. Şekil 2.3'de gösterilen ve iki kadran tip konvertör olarak bilinen C sınıfı konvertör A ve B tip konvertörlerin birleştirilmesinden oluşur. S1 ve D2, A sınıfı; S2 ve D1 B sınıfı konvertör vazifesini görür.S1 ve S2 aynı anda kapatılmadığı sürece C sınıfı konvertör hem doğrultucu hem de ters çevirici (invertör) olarak kullanılabilir.
Şekil 2.3 C Sınıfı Konvertör
D Sınıfı Konvertör
Yük akımı devamlı pozitiftir. Şekil 2.1.d 'de gösterildiği gibi yük gerilimi hem pozitif hem negatiftir. Şekil 2.4'deki bu devre doğrultucu veya ters çevirici olarak kullanılabilir. S1 ve S4 anahtarları kapatılırsa VL ve IL pozitif olur. S1 ve S4 anahtarları açıldığında yük akımı IL pozitif olur ve endüktif bir yük için akmaya devam eder. D2 ve D3'ün hazırladıkları yol ile yük akımı ve VL ters çevrilir.
Şekil 2.4 D Sınıfı Konvertör
E Sınıfı Konvertör
Şekil 2.1.e 'de gösterildiği gibi, yük akımı ve yük gerilimi, hem pozitif hem negatiftir. Şekil 2.5. 'de gösterilen ve 4 katran tip konvertör olarak da adlandırılabileceğimiz E sınıfı konvertör, 2 tane C sınıfı konvertörün birleştirilmesinden oluşur.
Şekil 2.5 E Sınıfı Konvertör
AKIM VE GERİLİM YÖNÜNE GÖRE KONVERTÖRLER (KIYICILAR)
5 gruba ayrılabilir.
A Sınıfı Konvertörler
B Sınıfı Konvertörler
C Sınıfı Konvertörler
D Sınıfı Konvertörler
E Sınıfı Konvertörler
A Sınıfı Konvertör
Yük akımı yükün içine doğru akar. Şekil 2.1.a 'da gösterildiği gibi yük gerilimi de yük akımı da pozitiftir. Eksenleri IL, VL 'den oluşan bir düzlemin tek bölgesinde çalışabildiği için tek kadran tipi konvertör olarak adlandırılabilir.
Şekil 2.1. Konvertörlerin Kadran Sınıflandırılması
B Sınıfı Konvertör
Yük akımı yükün dışından akar. Şekil 2.1.b 'de gösterildiği gibi yük gerilimi pozitif fakat yük akımı negatiftir. B sınıfı konvertör de A sınıfı konvertör gibi tek kadran tipidir. Buna karşılık, düzlemin ikinci bölgesinde çalıştığı için invertör olarak da kullanılabilir. Bu tip konvertör de Şekil 2.2.a 'da gösterilmektedir. Şekildeki E bataryası yükün bir kısmı ve DC motorun geri EMK 'sı olarak düşünülebilir.
S1 anahtarı kapatıldığında E bataryasından dolayı L bobininden bir akım geçer ve VL gerilimi sıfır olur. Ani yük gerilimi VL ve yük akımı IL Şekil 2.2.b ve c 'de sırasıyla gösterilmiştir.
Şekil 2.2 B Sınıfı Konvertör
Şekil 2.2.a 'daki devrede S1 anahtarı kapatıldığında
IL (t=0) = I1 olduğunda,
AT.t = t1,
IL (t = t1= kT) = I2 olur.
S1 anahtarı açıldığında, L bobininde depolanmış enerjinin büyüklüğü D1 diyotu üzerinden VS kaynağına geri verilir. Yük akımı iL azalır.
t2 = (1-k).T , t = t2'de
IL (t = t2) = I1 Kararlı hal sürekli akımı için
IL (t = t2) = 0 Kararlı hal süreksiz akımı için
C Sınıfı Konvertör
Şekil 2.1.c 'de gösterildiği gibi yük akımı hem pozitif hem negatiftir. Fakat yük gerilimi her zaman pozitiftir. Şekil 2.3'de gösterilen ve iki kadran tip konvertör olarak bilinen C sınıfı konvertör A ve B tip konvertörlerin birleştirilmesinden oluşur. S1 ve D2, A sınıfı; S2 ve D1 B sınıfı konvertör vazifesini görür.S1 ve S2 aynı anda kapatılmadığı sürece C sınıfı konvertör hem doğrultucu hem de ters çevirici (invertör) olarak kullanılabilir.
Şekil 2.3 C Sınıfı Konvertör
D Sınıfı Konvertör
Yük akımı devamlı pozitiftir. Şekil 2.1.d 'de gösterildiği gibi yük gerilimi hem pozitif hem negatiftir. Şekil 2.4'deki bu devre doğrultucu veya ters çevirici olarak kullanılabilir. S1 ve S4 anahtarları kapatılırsa VL ve IL pozitif olur. S1 ve S4 anahtarları açıldığında yük akımı IL pozitif olur ve endüktif bir yük için akmaya devam eder. D2 ve D3'ün hazırladıkları yol ile yük akımı ve VL ters çevrilir.
Şekil 2.4 D Sınıfı Konvertör
E Sınıfı Konvertör
Şekil 2.1.e 'de gösterildiği gibi, yük akımı ve yük gerilimi, hem pozitif hem negatiftir. Şekil 2.5. 'de gösterilen ve 4 katran tip konvertör olarak da adlandırılabileceğimiz E sınıfı konvertör, 2 tane C sınıfı konvertörün birleştirilmesinden oluşur.
Şekil 2.5 E Sınıfı Konvertör
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)