Mikroprotsessori ja mikrokontrolleri erinevus
Nathaniel Brooks
Mikroprotsessor vs mikrokontroller: võtme erinevus
- Mikroprotsessor koosneb ainult keskprotsessorist, samas kui mikrokontroller sisaldab protsessorit, mälu ja sisend-väljundit, mis on integreeritud ühte kiibi.
- Mikroprotsessorit kasutatakse personaalarvutites, mikrokontrollerit aga manustatud süsteemis.
- Mikroprotsessor kasutab RAM-i, ROM-i ja muude välisseadmetega liidestamiseks välist siini, teisest küljest kasutab mikrokontroller sisemist juhtimissiini.
- Mikroprotsessorid põhinevad Von Neumanni mudelil Mikrokontrollerid põhinevad Harvardi arhitektuuril
- Mikroprotsessor on keeruline ja kallis, töödeldavate käskude arvuga, kuid mikrokontroller on odav ja lihtne ning töödeldavate käskude arv on väiksem.
Mis on mikroprotsessor?
A mikroprotsessor on väikese kiibi sisse pakitud mikroarvuti juhtseade. See teostab aritmeetilise loogilise ühiku (ALU) toiminguid ja suhtleb teiste sellega ühendatud seadmetega. See on üks integraallülitus, milles on ühendatud mitu funktsiooni.
Mis on mikrokontroller?
A mikrokontrolleri on elektroonikaseadmete juhtimiseks optimeeritud kiip. See on salvestatud ühte integraallülitusse, mis on ette nähtud konkreetse ülesande täitmiseks ja ühe konkreetse rakenduse täitmiseks.
See on spetsiaalselt loodud vooluringid manustatud rakenduste jaoks ja seda kasutatakse laialdaselt automaatselt juhitavates elektroonilistes seadmetes. See sisaldab mälu, protsessorit ja programmeeritavat sisendit/väljundit.
Mikroprotsessorite tüübid
Olulised mikroprotsessorite tüübid on:
- Komplekssed juhiste komplekti mikroprotsessorid
- Rakendusspetsiifiline integraallülitus
- Vähendatud juhiste komplekti mikroprotsessorid
- Digital Signal Multiprotsessorid (DSP-d)
Mikrokontrollerite tüübid
Siin on olulised mikrokontrollerite tüübid:
- 8 bitine mikrokontroller
- 16 bitine mikrokontroller
- 32 bitine mikrokontroller
- Sisseehitatud mikrokontroller
- Väline mälu Mikrokontroller
Mikroprotsessori ajalugu
Siin on oluline maamärk mikroprotsessori ajaloost
- Fairchild Semiconductors leiutas esimese IC (integreeritud vooluringi) 1959. aastal.
- 1968. aastal asutasid Robert Noyce, Gordan Moore ja Andrew Grove oma ettevõtte Intel.
- Intel kasvas 3. aasta kolmemehelisest idufirmast 1968. aastaks tööstushiiglaseks.
- 1971. aastal lõi INTEL esimese põlvkonna mikroprotsessori 4004, mis töötas 108 kHz taktsagedusel.
- Aastatel 1973–1978 valmistati teise põlvkonna 8-bitiseid mikroprotsessoreid nagu Motorola 6800 ja 6801, INTEL-8085 ja Zilog's-Z80.
- 1978. aastal tuli turule Intel 8008 kolmanda põlvkonna protsess.
- 80ndate alguses andis Intel välja neljanda põlvkonna 32-bitised protsessorid.
- 1995. aastal avaldas Intel viienda põlvkonna 64-bitised protsessorid.
Mikrokontrolleri ajalugu
Siin on olulised maamärgid mikrokontrolleri ajaloost:
- Esmakordselt kasutatud 1975. aastal (Intel 8048)
- EEPROM-i kasutuselevõtt 1993. aastal
- Samal aastal tutvustas Atmel esimest välkmälu kasutavat mikrokontrollerit.
Erinevus mikroprotsessori ja mikrokontrolleri vahel
Siin on erinevus mikroprotsessori ja mikrokontrolleri vahel
| Mikroprotsessor | microcontrollers |
|---|---|
| Mikroprotsessor on arvutisüsteemi süda. | Mikrokontroller on manustatud süsteemi süda. |
| See on ainult protsessor, seega tuleb mälu ja I/O komponendid väliselt ühendada | Mikrokontrolleril on protsessor koos sisemälu ja I/O komponentidega. |
| Mälu ja sisend/väljund peavad olema väliselt ühendatud, nii et vooluahel muutub suureks. | Mälu ja sisend/väljund on juba olemas ning sisemine ahel on väike. |
| Te ei saa seda kasutada kompaktsetes süsteemides | Saate seda kasutada kompaktsetes süsteemides. |
| Kogu süsteemi maksumus on kõrge | Kogu süsteemi maksumus on madal |
| Tänu välistele komponentidele on kogu voolutarve suur. Seetõttu ei ole see ideaalne seadmete jaoks, mis töötavad salvestatud toitega, nagu akud. | Kuna välised komponendid on madalad, on kogu energiatarve väiksem. Seega saab seda kasutada seadmetega, mis töötavad salvestatud toitega, nagu akud. |
| Enamikul mikroprotsessoritel pole energiasäästufunktsioone. | Enamik mikrokontrollereid pakub energiasäästurežiimi. |
| Seda kasutatakse peamiselt personaalarvutites. | Seda kasutatakse peamiselt pesumasinas, MP3-mängijates ja sisseehitatud süsteemides. |
| Mikroprotsessoril on väiksem arv registreid, nii et rohkem toiminguid on mälupõhised. | Mikrokontrolleril on rohkem registrit. Seetõttu on programme lihtsam kirjutada. |
| Mikroprotsessorid põhinevad Von Neumanni mudelil | Mikrokontrollerid põhinevad Harvardi arhitektuuril |
| See on keskprotsessor ühel ränipõhisel integreeritud kiibil. | See on protsessoriga mikroprotsessorite ja muude välisseadmete väljatöötamise kõrvalsaadus. |
| Sellel pole kiibil RAM-i, ROM-i, sisend-väljundüksusi, taimereid ega muid välisseadmeid. | Sellel on CPU koos RAM-i, ROM-i ja muude välisseadmetega, mis on manustatud ühele kiibile. |
| See kasutab RAM-i, ROM-i ja muude välisseadmetega liidestamiseks välist siini. | See kasutab sisemist juhtimissiini. |
| Mikroprotsessoripõhised süsteemid võivad selle tehnoloogia tõttu töötada väga suure kiirusega. | Mikrokontrolleripõhised süsteemid töötavad sõltuvalt arhitektuurist kuni 200 MHz või rohkem. |
| Seda kasutatakse üldotstarbelistes rakendustes, mis võimaldavad teil töödelda palju andmeid. | Seda kasutatakse rakendusespetsiifiliste süsteemide jaoks. |
| See on keeruline ja kallis ning töötlemiseks on palju juhiseid. | See on lihtne ja odav, töötlemiseks on vaja vähem juhiseid. |
Mikroprotsessori omadused
Siin on mõned mikroprotsessori olulised funktsioonid:
- Pakub sisseehitatud monitori/siluja programmi katkestusvõimalusega
- Suur hulk juhiseid, millest igaüks teostab sama toimingu erinevat variatsiooni
- Pakub paralleelset I/O-d
- Juhendi tsükli taimer
- Välise mälu liides
Mikrokontrolleri omadused
Siin on mõned mikrokontrolleri olulised funktsioonid:
- Protsessori lähtestamine
- Programmi ja muutuva mälu (RAM) I/O kontaktid
- Seadme kella keskprotsessor
- Juhendi tsükli taimerid
Mikroprotsessori rakendused
Mikroprotsessoreid kasutatakse peamiselt sellistes seadmetes nagu:
- Kalkulaatorid
- Raamatupidamissüsteem
- Mängu masin
- Komplekssed tööstuslikud kontrollerid
- Valgusfoor
- Kontrolli andmeid
- Sõjalised rakendused
- Kaitsesüsteemid
- Arvutussüsteemid
Mikrokontrolleri rakendused
Mikrokontrollereid kasutatakse peamiselt sellistes seadmetes nagu:
- Mobiiltelefonid
- Autod
- CD/DVD-mängijad
- Pesumasinad
- Kaamerad
- Turvasignalisatsioonid
- Klaviatuuri kontrollerid
- Mikrolaineahi
- Kellad
- Mp3 mängijad
kokkuvõte
Mis vahe on mikrokontrolleril ja mikroprotsessoril?
Peamine erinevus mikroprotsessori ja mikrokontrolleri vahel on see, et mikroprotsessor koosneb ainult keskprotsessorist, samas kui mikrokontroller sisaldab protsessorit, mälu ja sisend-väljundit, mis on kõik integreeritud ühte kiibi. Mikrokontroller on odav, lihtne ja väikese arvu käskude töötlemiseks, samas kui mikroprotsessor on keeruline ja kallis ning sisaldab palju juhiseid.
Kumb on parem mikrokontroller või mikroprotsessor?
Mõlemad protsessid on head. Kuid millist neist peaksite kasutama, sõltub teie vajadustest. Mikrokontrollereid kasutatakse peamiselt väikestes rakendustes, nagu pesumasinad, kaamerad, turvaalarmid, klaviatuurikontrollerid jne, samas kui mikroprotsessoreid kasutatakse personaalarvutites, keerulistes tööstuskontrollerites, valgusfoorides, kaitsesüsteemides jne.
Kumb on kiirem mikroprotsessor või mikrokontroller?
Mikroprotsessorid on palju kiiremad kui mikrokontrollerid. Mikroprotsessori taktsagedus on üle 1 GHz. Kui mikrokontrolleri puhul on taktsagedus 200MHz või rohkem, olenevalt arhitektuurist.
