Forskjellen mellom mikroprosessor og mikrokontroller
Nathaniel Brooks
Mikroprosessor vs mikrokontroller: nøkkelforskjell
- Mikroprosessor består kun av en sentral prosesseringsenhet, mens mikrokontroller inneholder en CPU, minne, I/O alt integrert i en brikke.
- Mikroprosessor brukes i personlige datamaskiner, mens mikrokontroller brukes i et innebygd system.
- Mikroprosessor bruker en ekstern buss for å koble til RAM, ROM og annet periferiutstyr, på den annen side bruker mikrokontrolleren en intern kontrollerende buss.
- Mikroprosessorer er basert på Von Neumann-modell Mikrokontrollere er basert på Harvard-arkitektur
- Mikroprosessoren er komplisert og dyr, med et stort antall instruksjoner å behandle, men mikrokontrolleren er billig og enkel med færre instruksjoner å behandle.
Hva er en mikroprosessor?
A mikroprosessor er en kontrollerende enhet til en mikrodatamaskin pakket inn i en liten brikke. Den utfører Arithmetic Logical Unit (ALU) operasjoner og kommuniserer med de andre enhetene som er koblet til den. Det er en enkelt integrert krets der flere funksjoner er kombinert.
Hva er mikrokontroller?
A mikrokontroller er en brikke som er optimalisert for å kontrollere elektroniske enheter. Den er lagret i en enkelt integrert krets som er dedikert til å utføre en bestemt oppgave og utføre en spesifikk applikasjon.
Det er spesialdesignede kretser for innebygde applikasjoner og er mye brukt i automatisk styrte elektroniske enheter. Den inneholder minne, prosessor og programmerbar I/O.
Typer mikroprosessorer
Viktige typer mikroprosessorer er:
- Komplekse instruksjonssett mikroprosessorer
- Den applikasjonsspesifikke integrerte kretsen
- Redusert instruksjonssett mikroprosessorer
- Digital Signal Multiprosessorer (DSPer)
Typer mikrokontroller
Her er viktige typer mikrokontroller:
- 8 bit mikrokontroller
- 16 bit mikrokontroller
- 32 bit mikrokontroller
- Innebygd mikrokontroller
- Eksternt minne mikrokontroller
Historien om mikroprosessor
Her er det viktige landemerket fra mikroprosessorens historie
- Fairchild Semiconductors oppfant den første IC (Integrated Circuit) i 1959.
- I 1968 fant Robert Noyce, Gordan Moore, Andrew Grove sitt eget selskap Intel.
- Intel vokste fra 3-manns oppstart i 1968 til industrigigant i 1981.
- I 1971 skapte INTEL den første generasjonen Microprocessor 4004 som skulle kjøre med en klokkehastighet på 108 kHz
- Fra 1973 til 1978 ble andre generasjons 8-bits mikroprosessorer produsert som Motorola 6800 og 6801, INTEL-8085 og Zilog's-Z80.
- I 1978 kom Intel 8008 tredje generasjons prosess på markedet.
- På begynnelsen av 80-tallet ga Intel ut fjerde generasjons 32-bits prosessorer.
- I 1995 ga Intel ut i femte generasjons 64-bits prosessorer.
Historien om mikrokontroller
Her er viktige landemerker fra historien til mikrokontrolleren:
- Først brukt i 1975 (Intel 8048)
- Introduksjonen av EEPROM i 1993
- Samme år introduserte Atmel den første mikrokontrolleren som bruker Flash-minne.
Forskjellen mellom mikroprosessor og mikrokontroller
Her er forskjellen mellom mikroprosessor vs mikrokontroller
| mikroprosessor | mikrokontrollere |
|---|---|
| Mikroprosessor er hjertet i datasystemet. | Micro Controller er hjertet i et innebygd system. |
| Det er kun en prosessor, så minne og I/O-komponenter må kobles eksternt | Micro Controller har en prosessor sammen med internminne og I/O-komponenter. |
| Minne og I/O må kobles eksternt, så kretsen blir stor. | Minne og I/O er allerede til stede, og den interne kretsen er liten. |
| Du kan ikke bruke den i kompakte systemer | Du kan bruke den i kompakte systemer. |
| Kostnaden for hele systemet er høy | Kostnaden for hele systemet er lav |
| På grunn av eksterne komponenter er det totale strømforbruket høyt. Derfor er den ikke ideell for enhetene som kjører på lagret strøm som batterier. | Siden eksterne komponenter er lave, er det totale strømforbruket mindre. Så den kan brukes med enheter som kjører på lagret strøm som batterier. |
| De fleste mikroprosessorene har ikke strømsparingsfunksjoner. | De fleste mikrokontrollere tilbyr strømsparingsmodus. |
| Det brukes hovedsakelig i personlige datamaskiner. | Den brukes hovedsakelig i en vaskemaskin, MP3-spillere og innebygde systemer. |
| Mikroprosessor har et mindre antall registre, så flere operasjoner er minnebaserte. | Mikrokontrolleren har mer register. Derfor er programmene lettere å skrive. |
| Mikroprosessorer er basert på Von Neumann-modellen | Mikrokontrollere er basert på Harvard-arkitektur |
| Det er en sentral prosesseringsenhet på en enkelt silisiumbasert integrert brikke. | Det er et biprodukt av utviklingen av mikroprosessorer med en CPU sammen med andre eksterne enheter. |
| Den har ingen RAM, ROM, Input-Output-enheter, tidtakere og andre eksterne enheter på brikken. | Den har en CPU sammen med RAM, ROM og andre eksterne enheter innebygd på en enkelt brikke. |
| Den bruker en ekstern buss for å koble til RAM, ROM og andre eksterne enheter. | Den bruker en intern kontrollerende buss. |
| Mikroprosessorbaserte systemer kan kjøre med svært høy hastighet på grunn av teknologien som er involvert. | Mikrokontrollerbaserte systemer kjører opp til 200MHz eller mer avhengig av arkitekturen. |
| Den brukes til generelle applikasjoner som lar deg håndtere massevis av data. | Den brukes til applikasjonsspesifikke systemer. |
| Det er komplekst og dyrt, med et stort antall instruksjoner å behandle. | Det er enkelt og rimelig med mindre antall instruksjoner å behandle. |
Funksjoner til mikroprosessor
Her er noen viktige funksjoner til mikroprosessor:
- Tilbyr innebygd skjerm/feilsøkingsprogram med avbruddsmulighet
- Store mengder instruksjoner som hver utfører en annen variant av samme operasjon
- Tilbyr parallell I/O
- Instruksjonssyklustimer
- Eksternt minnegrensesnitt
Funksjoner til mikrokontroller
Her er noen viktige funksjoner til mikrokontrolleren:
- Prosessor tilbakestilt
- Program og variabelt minne (RAM) I/O-pinner
- Enhetsklokke sentral prosessor
- Instruksjonssyklustimere
Anvendelser av mikroprosessor
Mikroprosessorer brukes hovedsakelig i enheter som:
- Kalkulatorer
- Regnskapssystem
- Spillemaskin
- Komplekse industrielle kontrollere
- Trafikklys
- Kontrolldata
- Militære bruksområder
- Forsvarssystemer
- Beregningssystemer
Applikasjoner av mikrokontroller
Mikrokontrollere brukes hovedsakelig i enheter som:
- Mobiltelefoner
- biler
- CD/DVD-spillere
- Vaskemaskiner
- kameraer
- Trygghetsalarmer
- Tastaturkontrollere
- Mikrobølgeovn
- Klokker
- Mp3-spillere
Sammendrag
Hva er forskjellen mellom en mikrokontroller og en mikroprosessor?
Hovedforskjellen mellom en mikroprosessor og en mikrokontroller er at mikroprosessoren bare består av en sentral prosesseringsenhet, mens mikrokontrolleren inneholder en CPU, minne, I/O alt integrert i en brikke. En mikrokontroller er et billig, enkelt og lite antall instruksjoner å behandle, mens en mikroprosessor er kompleks og dyr, med mange instruksjoner.
Hvilken er bedre mikrokontroller eller mikroprosessor?
Begge disse prosessene er gode. Men hvilken du bør bruke avhenger av dine behov. Mikrokontrollere brukes hovedsakelig til små applikasjoner som vaskemaskiner, kameraer, sikkerhetsalarmer, tastaturkontrollere, etc., mens mikroprosessor brukes i personlige datamaskiner, komplekse industrielle kontrollere, trafikklys, forsvarssystemer, etc.
Hva er raskere mikroprosessor eller mikrokontroller?
Mikroprosessorer er mye raskere enn mikrokontrollere. Klokkehastigheten til en mikroprosessor er over 1 GHz. Mens i tilfellet med mikrokontrolleren er klokkehastigheten 200MHz eller mer, avhengig av arkitekturen.
