Poznajte rozdiel medzi mikroprocesormi a mikrokontrolérmi

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





MIKROPROCESOR:

Mikroprocesor je elektronický počítačový komponent vyrobený z miniatúrnych tranzistorov a niektorých ďalších obvodových prvkov na samostatnom polovodičovom integrovanom obvode (integrovaný obvod) alebo mikročipe. Skratka mikroprocesora je uP alebo uP. CPU (centrálna procesorová jednotka) je najuznávanejším mikroprocesorom, ale obsahuje ich veľa ďalších zložiek v počítači, napríklad GPU (Graphics Processing Unit) na grafickej karte. V pretekoch osobných počítačov sa názvy CPU a mikroprocesor používajú striedavo. V strede všetkých počítačov a maximálne na pracovných staniciach je zabudovaný mikroprocesor. Mikroprocesory riadia logiku približne všetkých digitálnych strojov, od rádiových hodín až po štruktúry vstrekovania paliva pre automobily. Mikroprocesor je jediný balík IC v ktorom je integrovaných niekoľko funkcií.

Existuje hlavne päť druhov mikroprocesorov, ktoré tieto minútové jednotky poskytujú počítačom „mozog“. Vo vnútri bežného kremíkového mikroprocesora sa bude nachádzať množstvo minútových tranzistorov a mimoriadne malých častí. Všetky tieto komponenty slúžia na uľahčenie práce s počítačom podľa plánu.




Typy mikroprocesorov:

Rôzne typy mikroprocesorov

Rôzne typy mikroprocesorov

  • Komplexné inštrukčné sady mikroprocesorov: Tento typ mikroprocesora je tiež známy ako CISM. CISM klasifikuje mikroprocesor, v ktorom je možné vykonať každú objednávku spolu s niekoľkými ďalšími nízkoúrovňovými funkciami. Tieto funkcie sú určené na vykonávanie akcií, ako je napríklad - nahrávanie údajov na pamäťovú kartu, opätovné volanie alebo sťahovanie dát z pamäťovej karty alebo zložitý matematický výpočet v jednom príkaze.
  • Mikroprocesory so zníženou inštrukčnou sadou: Tento krok, známy tiež ako RISC, bol určený na zrýchlenie počítačových mikroprocesorov. Tieto čipy sú zostavené podľa smernice, ktorá umožňuje mikroprocesoru robiť v rámci každého príkazu menšie množstvo vecí, čo mu umožní rýchlejšie dokončiť viac príkazov.
  • Superskalárne procesory: Tento typ procesora replikuje hardvér mikroprocesora, aby mohol vykonávať rôzne pokyny súčasne. Tieto prostriedky repliky môžu byť vyhradené aritmetické logické jednotky alebo multiplikátory. Superskaláre pozostávajú z niekoľkých prevádzkových jednotiek. Superskalárne mikroprocesory vykonávajú viac ako jeden príkaz v priebehu jedného hodinového cyklu súčasným vysielaním mnohých pokynov do nadbytočných operačných jednotiek v procesore.
  • Integrovaný obvod špecifický pre aplikáciu: Mikroprocesor ASIC, ktorý je tiež známy ako mikroprocesor ASIC, je určený na mimoriadne presné účely, ktoré pravdepodobne budú obsahovať - ​​počítače na kontrolu emisií z automobilov alebo počítače Personal Digital Assistants. Systémy ASIC sa občas vyrábajú podľa špecifikácií, ale dajú sa vyrobiť aj pomocou štandardných prevodov.
  • Multiprocesory digitálneho signálu (DSP): DSP sú jedinečné mikroprocesory používané na dekódovanie a kódovanie videa alebo na prevod digitálneho alebo videa na analógové a naopak. Tieto operácie si vyžadujú obzvlášť dobrý mikroprocesor na vykonávanie matematických výpočtov. Čipy DSP sa zvyčajne používajú v zariadeniach SONAR, mobilných telefónoch, RADAR, audio prevodovkách pre domáce kiná a káblových prijímačoch.

MIKROCONTROLÉR:

Mikrokontrolér

Mikrokontrolér



Mikrokontrolér je počítač na čipe optimalizovaný na správu elektrických prístrojov. Je určený najmä na presné úlohy, ako je riadenie konkrétneho systému. Mikrokontrolér niekedy používa skrátené uC, µC alebo MCU, čo je v zásade špecializovaná odroda mikroprocesora, ktorá má byť uspokojivá a lukratívna. Mikrokontrolér je tiež zlomkom sústavy v systéme, čo je v zásade úplná doska plošných spojov. Systém s pevným pripojením je počítačový systém určený na vykonávanie jednej alebo viacerých funkcií znovu a znovu s obmedzeniami na vypracovanie v reálnom čase. Je zakomponovaný ako prvok celého stroja, ktorý často počíta aj hardvérové ​​a motorizované prvky. Niektoré externé elektronické periférie sú prepojené s mikrokontrolérom lepší výkon závisí od aplikácií.

Ilustrácie mikrokontrolérov sú série 8051, Intel 80196, Microchip PIC a Motorola 68HCxx. Mikroprocesory, ktoré sú zvyčajne zabudované do hračiek, automobilov, prístrojov a kancelárskych strojov, sú ozubené kolesá, ktoré na sólovom mikročipe spájajú niekoľko zložiek mikroprocesorového systému:

  • Pamäť (ROM aj RAM)
  • Jadro CPU (mikroprocesor)
  • Niektoré paralelné digitálne I / O

Mikrokontrolér je svedkom začlenenia mnohých užitočných funkcií do solitérneho balíka IC. Tieto funkcie sú: -

  • Schopnosť vykonávať nahromadenú sadu príkazov na vykonávanie úloh popísaných používateľom.
  • Schopnosť byť schopný používať periférne pamäťové čipy na čítanie aj zápis dát z a do pamäte.

Typy mikrokontrolérov:

Mikrokontroléry sú zoradené podľa šírky internej zbernice, zabudovaného mikrokontroléra, sady objednávok, konštrukčného riešenia pamäte, IC čipu alebo jadra VLSI alebo jednotky súborov a rodiny Verilog. Pre podobnú rodinu môže existovať celý rad vydaní s rôznymi zdrojmi. Tu ich dávame málo typy mikrokontrolérov používaných v rôznych aplikáciách .


Rôzne typy mikrokontrolérov

Rôzne typy mikrokontrolérov

  • 8-bitový mikrokontrolér: Keď je interná zbernica v MCU 8-bitová zbernica, potom ALU vykonáva logické a aritmetické operácie na bajte v poradí. MCU je 8-bitový mikrokontrolér. Ilustrácie 8-bitových MCU sú - rodiny Intel 8031/8051, Motorola MC68HC11 a PIC1x.
  • 16-bitový mikrokontrolér: 16-bitový mikrokontrolér sa skladá zo 16-bitovej zbernice a ALU vykonáva aritmetické a logické operácie na 16-bitovom operande. Poskytuje vyššiu presnosť a výkon v porovnaní s 8-bitovým MCU.
  • 32-bitový mikrokontrolér: Keď je interná zbernica pre funkciu prenosu dát v MCU 32-bitová zbernica, potom ALU vykonáva logické a aritmetické funkcie na operandových slovách s 32 bitmi na príkazoch. MCU je 32-bitový mikrokontrolér. Tieto poskytujú lepšiu presnosť a výkon v porovnaní so 16-bitovými MCU.
  • Zabudovaný mikrokontrolér: Keď pevný alebo vstavaný systém obsahuje MCU, ktorý má každú hardvérovú a softvérovú časť v samostatnej jednotke, je MCU známy ako zabudovaný mikrokontrolér. Existuje extrémne málo alebo žiadna ďalšia periférna jednotka alebo systém na spracovanie počas riadenia alebo využívania periférnych zariadení. Pre ilustráciu, obvod telefónneho prijímača využíva zabudovaný alebo zabudovaný mikrokontrolér.
  • Mikroprocesor externej pamäte: Keď vstavaný alebo zabudovaný systém pridáva MCU, ktorý nemá každú z hardvérových a softvérových častí ako sólový komponent a má celú alebo časť pamäťovej zložky externe prepojenú uvedením do hry prepojovacieho obvodu, ktorý je známy ako lepený obvod, MCU je známy ako periférny alebo externý pamäťový mikrokontrolér. Napríklad 8031 ​​pozostáva z programovej pamäte, ktorá je s ňou prepojená smerom von. 8051 má internú aj periférnu programovú pamäť.

Rozdiel medzi mikroprocesormi a mikrokontrolérmi

Rozdiel medzi nimi spočíva v tom, že mikrokontrolér integruje vlastnosti mikroprocesora (ALU, CPU, registre) spolu s existenciou ďalších charakteristík, ako je existencia ROM, RAM, počítadla, vstupných / výstupných portov atď. Tu ovláda mikrokontrolér funkcia zariadenia využívaním fixných programov nahromadených v pamäti ROM, ktoré sa s trvaním nemenia.

Rozdiel medzi mikroprocesorom a mikrokontrolérom

Rozdiel medzi mikroprocesorom a mikrokontrolérom

Z ešte jedného hľadiska je oblasťou ich použitia hlavná odlišnosť medzi obvyklými mikroprocesormi a mikrokontrolérmi, ktoré sa tam lúčia. Obvyklé mikroprocesory, ako sú napríklad rodiny Pentium alebo Intel Core, sú podobné v počítačoch ako univerzálne programovateľný stroj. Počas svojej životnosti musí spravovať množstvo rôznych úloh a programov, ktoré sú pre ňu určené.

Naproti tomu a mikrokontrolér rodiny PIC alebo rodina 8051 alebo akýkoľvek iný si všimli svoje aplikácie v malých zabudovaných systémoch, ako je napríklad riadiaci systém dopravných signálov alebo nejaký robotický systém. Aj tieto pomôcky spravujú podobnú úlohu alebo podobný program počas celého ich životného cyklu. Ďalším rozdielom je, že mikrokontrolér všeobecne musí zvládať okamžité úlohy, zatiaľ čo naopak mikroprocesory v počítačovom systéme možno nebudú zvládať okamžité úlohy vždy.

V súčasnosti veľa študentov inžinierstva prejavuje veľký záujem o mikroprocesor a projekty mikrokontrolérov pretože sú veľmi zaujímavé a užitočné pri budovaní dobrej kariéry v elektronike.

Fotografické úvery: