ABSTRACT -- Majority of laboratory-designed instruments in an experimental Physics still rely on utilizations of standard electronic devices. The instruments absolutely perform with respect to the requirements of the design. They are, however, difficult to re-implement, replicate, maintain, and repair. In the last few years, many modern electronics devices have been commercialized with the benefits of smaller size, low power, low cost/performance ratio, and user-programmability. These devices are microcontrollers, CPLDs (Complex Programmable Logic Devices), FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), and digital signal processors (DSPs). Unfortunately, the exploitation of these devices in Physics laboratory is limited. As part of our research, we have improved and/or redesigned the new laboratory instruments used both in teaching and research purposes to employ these modern electronic devices. In this paper we present the two instruments resulted from the utilizations of a microcontroller. These are an embedded system to automatically sample an experimental data and an embedded system to interface between a numerically displayed scientific instrument and a computer.
KEYWORDS - microcontroller-based system, scientific instrument

บทคัดย่อ -- โดยทั่วไปแล้วเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์สำหรับใช้ในงานการทดลองทางฟิสิกส์ที่ถูกออกแบบขึ้นเองในห้องปฏิบัติการยังคงใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มาตรฐาน เครื่องมือเหล่านั้นสามารถทำงานได้ตามความต้องการของการออกแบบ แต่การจัดสร้างเครื่องมือเพิ่มเติมตลอดจนการซ่อมแซมนั้นสามารถทำได้ค่อนข้างยาก ในช่วงระยะเวลาไม่นานมานี้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดใหม่ๆ ได้รับการวางตลาดด้วยจุดเด่นคือ มีขนาดที่เล็กลง ต้องการกำลังไฟฟ้าต่ำ ราคาถูกในขณะที่มีความสามารถในการทำงานสูง และยังมีความสามารถในการโปรแกรมการทำงานได้เองโดยนักออกแบบระบบ อุปกรณ์เหล่านี้ได้แก่ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ชิพวงจรรวมชนิด CPLD และ FPGA และชิพประมวลผลสัญญาณดิจิตอล อย่างไรก็ตามอุปกรณ์เหล่านี้แทบไม่ได้รับการนำมาประยุกต์ใช้ในห้องปฏิบัติการทางฟิสิกส์เลย ส่วนหนึ่งของงานวิจัยที่ผู้เขียนได้กระทำอยู่คือ การปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานและการออกแบบเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์เพื่อใช้ในงานการทดลองทางฟิสิกส์ ทั้งในการเรียนการสอนและงานวิจัย โดยมุ่งเน้นการนำเอาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่มาใช้งาน ในบทความนี้ ผู้เขียนจะได้นำเสนอ ผลงานส่วนหนึ่งที่นำเอาไมโครคอนโทรลเลอร์มาใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องสุ่มอ่านข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ และการใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ในการสร้างส่วนเชื่อมต่อระหว่างเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่แสดงผลเชิงตัวเลขกับคอมพิวเตอร์
คำสำคัญ - ระบบควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์, เครื่องมือวิทยาศาสตร์