Razlika med mikroprocesorjem in mikrokontrolerjem

Presenetljivo je, kako majhen košček tehnologije je spremenil obraz osebnega računalništva. Od prvega komercialnega mikroprocesorja (4-bitnega 4004), ki ga je Intel razvil leta 1971, do naprednejšega in vsestranskega 64-bitnega Itanium 2, se je tehnologija mikroprocesorjev preusmerila na povsem novo področje arhitektur naslednje generacije. Z napredkom mikroprocesorske tehnologije so osebna računalništva postala hitrejša in zanesljivejša kot kdaj koli prej. Če je mikroprocesor srce računalniškega sistema, so mikrokontrolerji možgani. Tako mikroprocesor kot mikrokrmilnik se pogosto uporabljata sinonimno, ker imata skupne lastnosti in sta posebej zasnovana za aplikacije v realnem času. Vendar imajo tudi svoj pravičen delež razlik.

Kaj je mikroprocesor?

Mikroprocesor je silikonski integrirani čip s samo centralno procesno enoto. Je srce računalniškega sistema, ki je zasnovan za izvajanje številnih nalog, ki vključujejo podatke. Mikroprocesorji na čipu nimajo RAM, ROM, IO zatičev, časovnikov in drugih zunanjih naprav. Dodati jih je treba zunaj, da bodo funkcionalni. Sestavljen je iz ALU, ki obravnava vse aritmetične in logične operacije; krmilna enota, ki upravlja in upravlja pretok navodil po sistemu; in Registrirajte Array, ki shranjuje podatke iz pomnilnika za hiter dostop. Namenjeni so za splošne namene, kot so logične operacije v računalniškem sistemu. Preprosto povedano, gre za popolnoma funkcionalen CPU v enem samem integriranem vezju, ki ga računalniški sistem uporablja za svoje delo.

Kaj je mikrokontroler?

Mikrokontroler je kot mini računalnik s procesorjem, skupaj z RAM, ROM, serijskimi vrati, časovniki in IO perifernimi napravami, vse vdelane v en čip. Zasnovan je za izvajanje specifičnih aplikacij, ki zahtevajo določeno stopnjo nadzora, kot so televizijski daljinec, LED zaslon, pametne ure, vozila, nadzor semaforja, nadzor temperature itd. Gre za visoko zmogljivo napravo z mikroprocesorjem, pomnilnikom, in vhodno / izhodna vrata vse na enem čipu. Gre za možgane računalniškega sistema, ki vsebuje dovolj vezja za izvajanje določenih funkcij brez zunanjega pomnilnika. Ker mu primanjkuje zunanjih komponent, je poraba energije manjša, zato je idealen za naprave, ki delujejo na baterije. Preprosto rečeno, mikrokrmilnik je celoten računalniški sistem z manj zunanje strojne opreme.

Razlika med mikroprocesorjem in mikrokontrolerjem

1) Tehnologija, ki je vključena v mikroprocesor in mikrokontroler

Mikroprocesor je programirljiv večnamenski silikonski čip, ki je najbolj kritična komponenta v računalniškem sistemu. Je kot srce računalniškega sistema, ki ga sestavljajo ALU (aritmetična logična enota), krmilna enota, dekoderji navodil in registracija matrike. Po drugi strani je mikrokontroler srce vgrajenega sistema, ki je stranski produkt mikroprocesorske tehnologije.

2) Arhitektura mikroprocesorja in mikrokrmilnika

Mikroprocesor je le integrirano vezje brez RAM-a, ROM-a ali vhodnih / izhodnih zatičev. V bistvu se nanaša na osrednjo procesno enoto računalniškega sistema, ki prejema, razlaga in izvaja ukaze, ki so mu bili predani. Vključuje funkcije CPU-ja v eno samo integrirano vezje. Po drugi strani so mikrokontrolerji zmogljivejše naprave, ki vsebujejo vezje mikroprocesorja in imajo RAM, IO in procesor vse v enem čipu.

3) Delo mikroprocesorja in mikrokontrolerja

Mikroprocesor potrebuje zunanji vodnik za vmesnik na zunanje naprave, kot so RAM, ROM, analogni in digitalni IO, in serijska vrata. ALU izvaja vse aritmetične in logične operacije, ki prihajajo iz pomnilnika ali vhodnih naprav in rezultate izpelje na izhodnih napravah. Mikrokontroler je majhna naprava z vsemi zunanjimi napravami, vgrajenimi v en čip in zasnovana za izvajanje posebnih nalog, kot so izvajanje programov za nadzor drugih naprav.

4) Podatkovni pomnilnik v mikroprocesorju in mikrokontrolerju

Podatkovni pomnilnik je del PIC, ki vsebuje registre posebnih funkcij in registre splošne namene. Začasno shranjuje podatke in ohranja vmesne rezultate. Mikroprocesorji izvedejo več navodil, ki so shranjena v pomnilniku in rezultate pošljejo na izhod. Mikrokontrolerji vsebujejo enega ali več procesorjev skupaj z RAM-om in drugimi zunanjimi napravami. Procesor pridobi navodila iz pomnilnika in izvede rezultate.

5) Shranjevanje v mikroprocesorju in mikrokontrolerju

Mikroprocesorji temeljijo na von Neumannovi arhitekturi (znani tudi kot model von Neumann in Princetonova arhitektura), v kateri krmilna enota prejema navodila tako, da strojni opremi dodeli kontrolne signale in jih dekodira. Ideja je, da navodila shranite v pomnilnik skupaj s podatki, na katerih navodila delujejo. Nasprotno pa mikrokontrolerji temeljijo na arhitekturi Harvarda, kjer se navodila in programski podatki shranjujejo ločeno.

6) Uporaba mikroprocesorja in mikrokontrolerja

Mikroprocesorji so množična shranjevalna naprava z enim čipom in so vgrajena v več aplikacij, kot so nadzor spektra, nadzor semaforja, nadzor temperature, testni instrumenti, sistem za spremljanje v realnem času in še veliko več. Mikrokontrolerji se večinoma uporabljajo v električnih in elektronskih vezjih in samodejno nadzorovanih napravah, kot so medicinski inštrumenti višjega cenovnega razreda, avtomobilski krmilni sistemi, sončni polnilci, igralni stroj, nadzor semaforja, industrijske krmilne naprave itd..

Mikroprocesor proti mikrokontrolerju: primerjalna tabela

Povzetek mikroprocesorja v primerjavi z mikrokontrolerjem

Ključna razlika med obema izrazoma je prisotnost perifernih naprav. Za razliko od mikrokontrolerjev mikroprocesorji nimajo vgrajenega pomnilnika, ROM-a, serijskih vrat, časovnikov in drugih zunanjih naprav, ki sestavljajo sistem. Za vmesnik na zunanje naprave je potreben zunanji vodnik. Po drugi strani ima mikrokrmilnik vse periferne enote, kot so procesor, RAM, ROM in IO, integrirane v en čip. Ima notranji krmilni vod, ki projektantu ni na voljo. Ker so vse komponente pakirane v enem čipu, je kompakten, zato je idealen za obsežne industrijske aplikacije. Mikroprocesor je srce računalniškega sistema, mikrokontroler pa možgani.