Różnica między mikroprocesorem a mikrokontrolerem

Autor: Laura McKinney
Data Utworzenia: 2 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 10 Móc 2024
Anonim
Różnica między mikroprocesorem a mikrokontrolerem - Technologia
Różnica między mikroprocesorem a mikrokontrolerem - Technologia

Zawartość


Mikroprocesor i mikrokontroler to typowe programowalne układy elektroniczne używane do różnych celów. Istotna różnica między nimi polega na tym, że mikroprocesor jest programowalnym silnikiem obliczeniowym składającym się z ALU, CU i rejestrów, powszechnie używanych jako jednostka przetwarzająca (np. CPU w komputerach), która może wykonywać obliczenia i podejmować decyzje. Z drugiej strony mikrokontroler to wyspecjalizowany mikroprocesor uważany za „komputer na mikroukładzie”, ponieważ integruje elementy takie jak mikroprocesor, pamięć i równoległe cyfrowe We / Wy.

Mikrokontroler jest zaprojektowany przede wszystkim do zarządzania zadaniami w czasie rzeczywistym, w przeciwieństwie do mikroprocesorów.

    1. Wykres porównania
    2. Definicja
    3. Kluczowe różnice
    4. Wniosek

Wykres porównania

Podstawa do porównaniaMikroprocesorMikrokontroler
PodstawowySkłada się z pojedynczego krzemowego układu zawierającego ALU, CU i rejestry.Składa się z mikroprocesora, pamięci, portu I / O, jednostki sterującej przerwań itp.
CharakterystykaJednostka zależnaSamodzielna jednostka
Porty we / wyNie zawiera wbudowanego portu we / wyWbudowane porty I / O są obecne
Rodzaj wykonywanej operacjiOgólny cel w projektowaniu i działaniu.Zorientowany na aplikację lub specyficzny dla domeny.
Ukierunkowane naRynek wysokiej klasyRynek wbudowany
Pobór energiiZapewnia mniej opcji oszczędzania energiiZawiera więcej opcji oszczędzania energii


Definicja mikroprocesora

The mikroprocesor chip krzemowy działa jako jednostka centralna (CPU). Może wykonywać funkcje logiczne i arytmetyczne zgodnie ze wstępnie zdefiniowanymi instrukcjami określonymi przez producenta. Procesor składa się z ALU (jednostki arytmetycznej i logicznej), rejestru i jednostki sterującej. Mikroprocesor można zaprojektować na wiele sposobów, w zależności od zestawu instrukcji i architektury systemu.

Istnieją dwie architektury systemu do projektowania mikroprocesora - Harvard i Von-Neumann. Procesor typu Harvard zintegrowany z izolowanymi magistralami dla pamięci programów i danych. Natomiast procesor oparty na architekturze Von-Neumann dzieli jedną magistralę dla pamięci programu i danych.

Mikroprocesor nie jest niezależną jednostką, polega na innych jednostkach sprzętowych, takich jak pamięć, zegar, kontroler przerwań i tak dalej. Pierwszy mikroprocesor został opracowany przez firmę Intel w 1971 roku i nazwany jako Intel 4004.


Definicja mikrokontrolera

The mikrokontroler to technologia opracowana po mikroprocesorze i eliminująca wady mikroprocesora. Układ mikrokontrolera jest wysoce zintegrowany z procesorem, pamięcią (RAM i ROM), rejestrami, jednostkami sterującymi przerwań i dedykowanymi portami I / O. Wygląda na nadzbiór mikroprocesora. W przeciwieństwie do mikroprocesora, mikrokontroler nie jest zależny od innych jednostek sprzętowych, zawiera wszystkie niezbędne elementy niezbędne do prawidłowego funkcjonowania.

Mikrokontroler jest bardziej ceniony niż mikroprocesor w dziedzinie systemów wbudowanych, ponieważ jest bardziej opłacalny i łatwo dostępny. Pierwszy mikrokontroler TMS 1000 został opracowany przez Texas Instruments w 1974 roku. Podstawowa konstrukcja mikrokontrolera TI przypomina procesor Intel 4004/4040 (4-bitowy), w którym programiści dodali obsługę pamięci RAM, ROM, I / O. Kolejną zaletą mikrokontrolera jest to, że możemy pisać niestandardowe instrukcje do procesora.

  1. Mikroprocesor składa się z krzemowego układu mającego arytmetyczną jednostkę logiczną (ALU), jednostkę sterującą (CU) i rejestry. I odwrotnie, mikrokontroler zawiera właściwości mikroprocesora wraz z pamięcią RAM, ROM, licznikami, portami I / O itp.
  2. Mikroprocesor wymaga grupy innych układów, takich jak timery, kontrolery przerwań oraz pamięć programów i danych, co czyni go zależnym. W przeciwieństwie do tego mikrokontroler nie wymaga innych jednostek sprzętowych, ponieważ jest już z nim włączony.
  3. W mikrokontrolerze znajdują się niejawne porty we / wy, podczas gdy mikroprocesor nie wykorzystuje wbudowanych portów we / wy.
  4. Mikroprocesor wykonuje operacje ogólnego przeznaczenia. Natomiast mikrokontroler wykonuje operacje zorientowane na aplikację.
  5. W mikroprocesorze główny nacisk kładziony jest na wydajność, dlatego jest przeznaczony na rynek wysokiej klasy. Z drugiej strony cel mikrokontrolera dla rynku wbudowanego.
  6. Zużycie energii w mikrokontrolerze jest lepsze niż w mikroprocesorze.

Wniosek

Mikroprocesor może wykonywać operacje ogólnego przeznaczenia dla kilku różnych zadań. Przeciwnie, mikrokontroler może wykonywać zadania zdefiniowane przez użytkownika, w których obsługuje to samo zadanie przez cały cykl życia.