Різниця між мікропроцесором і мікроконтролером
Мікропроцесор проти мікроконтролера: ключова різниця
- Мікропроцесор складається лише з центрального процесора, тоді як мікроконтролер містить центральний процесор, пам’ять, введення/виведення, інтегровані в одну мікросхему.
- Мікропроцесор використовується в персональних комп’ютерах, тоді як мікроконтролер використовується у вбудованій системі.
- Мікропроцесор використовує зовнішню шину для взаємодії з RAM, ROM та іншими периферійними пристроями, з іншого боку, мікроконтролер використовує внутрішню керуючу шину.
- Мікропроцесори базуються на моделі фон Неймана Мікроконтролери базуються на архітектурі Гарварду
- Мікропроцесор складний і дорогий, з великою кількістю інструкцій для обробки, але мікроконтролер недорогий і простий з меншою кількістю інструкцій для обробки.
Що таке мікропроцесор?
A мікропроцесор це блок керування мікрокомп’ютера, загорнутий у невеликий чіп. Він виконує операції з арифметико-логічним пристроєм (ALU) і спілкується з іншими підключеними до нього пристроями. Це єдина інтегральна схема, в якій поєднано декілька функцій.
Що таке мікроконтролер?
A мікроконтролер це мікросхема, оптимізована для керування електронними пристроями. Він зберігається в одній інтегральній схемі, яка призначена для виконання конкретного завдання та виконання однієї конкретної програми.
Це спеціально розроблені схеми для вбудованих додатків і широко використовуються в електронних пристроях з автоматичним керуванням. Він містить пам'ять, процесор і програмований ввід-вивід.
Види мікропроцесора
Важливими типами мікропроцесорів є:
- Комплексний набір команд Мікропроцесори
- Спеціальна інтегральна схема
- Мікропроцесори зі скороченим набором інструкцій
- Digiз Signal Мультипроцесори (DSP)
Типи мікроконтролерів
Ось важливі типи мікроконтролерів:
- 8-розрядний мікроконтролер
- 16-розрядний мікроконтролер
- 32-розрядний мікроконтролер
- Вбудований мікроконтролер
- Мікроконтролер зовнішньої пам'яті
Історія мікропроцесора
Ось важлива віха з історії мікропроцесора
- Компанія Fairchild Semiconductors винайшла першу IC (інтегральну схему) у 1959 році.
- У 1968 році Роберт Нойс, Гордан Мур, Ендрю Гроув заснували власну компанію Intel.
- У 3 році компанія Intel перетворилася на промислового гіганта в 1968 році.
- У 1971 році INTEL створила перше покоління мікропроцесора 4004, який працював на тактовій частоті 108 кГц.
- З 1973 по 1978 роки були виготовлені 8-розрядні мікропроцесори другого покоління, такі як Motorola 6800 і 6801, INTEL-8085 і Zilog's-Z80.
- У 1978 році процесор Intel 8008 третього покоління вийшов на ринок.
- На початку 80-х Intel випустила 32-розрядні процесори четвертого покоління.
- У 1995 році Intel випустила 64-розрядні процесори п'ятого покоління.
Історія мікроконтролера
Ось важливі віхи з історії мікроконтролерів:
- Вперше використано в 1975 році (Intel 8048)
- Поява EEPROM у 1993 році
- У тому ж році компанія Atmel представила перший мікроконтролер, що використовує флеш-пам'ять.
Різниця між мікропроцесором та мікроконтролером
Ось різниця між мікропроцесором і мікроконтролером
мікропроцесор | Мікроконтролер |
---|---|
Мікропроцесор - серце комп'ютерної системи. | Мікроконтролер є серцем вбудованої системи. |
Це лише процесор, тому компоненти пам’яті та вводу/виводу потрібно підключати зовні | Мікроконтроллер має процесор разом із внутрішньою пам’яттю та компонентами введення/виведення. |
Пам'ять і вхід/вивід повинні бути підключені ззовні, тому схема стає великою. | Пам'ять і введення/виведення вже присутні, а внутрішня схема невелика. |
Ви не можете використовувати його в компактних системах | Ви можете використовувати його в компактних системах. |
Вартість всієї системи висока | Вартість всієї системи невисока |
Завдяки зовнішнім компонентам загальне енергоспоживання високе. Тому він не ідеальний для пристроїв, що працюють від накопиченої енергії, як-от батарей. | Оскільки зовнішні компоненти невеликі, загальне енергоспоживання менше. Таким чином, його можна використовувати з пристроями, що працюють від накопиченої енергії, наприклад від батарейок. |
Більшість мікропроцесорів не мають функції енергозбереження. | Більшість мікроконтролерів пропонують режим енергозбереження. |
В основному використовується в персональних комп'ютерах. | Використовується в основному в пральній машині, MP3-плеєрах і вбудованих системах. |
Мікропроцесор має меншу кількість регістрів, тому більше операцій здійснюється в пам'яті. | Мікроконтролер має більше регістру. Тому програми легше писати. |
Мікропроцесори засновані на моделі фон Неймана | Мікроконтролери засновані на гарвардській архітектурі |
Це центральний процесор на одній мікросхемі на основі кремнію. | Це побічний продукт розробки мікропроцесорів із ЦП разом з іншими периферійними пристроями. |
Він не має RAM, ROM, блоків введення-виведення, таймерів та інших периферійних пристроїв на чіпі. | Він має центральний процесор разом з оперативною пам’яттю, ПЗУ та іншими периферійними пристроями, вбудованими в один чіп. |
Він використовує зовнішню шину для взаємодії з RAM, ROM та іншими периферійними пристроями. | Він використовує внутрішню керуючу шину. |
Системи на основі мікропроцесорів можуть працювати на дуже високій швидкості завдяки використаній технології. | Системи на основі мікроконтролерів працюють до 200 МГц або більше залежно від архітектури. |
Він використовується для програм загального призначення, які дозволяють обробляти велику кількість даних. | Використовується для систем, що стосуються певних програм. |
Це складно і дорого, з великою кількістю інструкцій для обробки. | Він простий і недорогий з меншою кількістю інструкцій для обробки. |
Характеристики мікропроцесора
Ось деякі важливі функції мікропроцесора:
- Пропонує вбудовану програму моніторингу/налагодження з можливістю переривання
- Велика кількість інструкцій, кожна з яких виконує різні варіанти тієї самої операції
- Пропонує паралельний ввід-вивід
- Таймер циклу інструкцій
- Інтерфейс зовнішньої пам'яті
Особливості мікроконтролера
Ось деякі важливі функції мікроконтролера:
- Скидання процесора
- Контакти вводу/виводу програми та змінної пам'яті (RAM).
- Пристрій тактування центрального процесора
- Таймери циклу інструкцій
Застосування мікропроцесора
Мікропроцесори в основному використовуються в таких пристроях, як:
- Калькулятори
- Система бухгалтерського обліку
- Ігровий автомат
- Комплексні промислові контролери
- Світлофор
- Контрольні дані
- Військові додатки
- Системи захисту
- Обчислювальні системи
Застосування мікроконтролерів
Мікроконтролери в основному використовуються в таких пристроях, як:
- Мобільні телефони
- Автомобілі
- CD/DVD програвачі
- Пральні машини
- Фотокамери
- Охоронна сигналізація
- Клавіатурні контролери
- Мікрохвильова піч
- Годинники
- Mp3 плеєри
Підсумки
Яка різниця між мікроконтролером і мікропроцесором?
Ключова відмінність між мікропроцесором і мікроконтролером полягає в тому, що мікропроцесор складається лише з центрального процесора, тоді як мікроконтролер містить центральний процесор, пам'ять, введення/виведення, інтегровані в одну мікросхему. Мікроконтролер — це недорогий, простий і має невелику кількість інструкцій для обробки, тоді як мікропроцесор — складний і дорогий, із багатьма інструкціями.
Що краще мікроконтролер чи мікропроцесор?
Обидва ці процеси хороші. Однак те, який саме вам слід використовувати, залежить від ваших вимог. Мікроконтролери в основному використовуються для невеликих застосувань, таких як пральні машини, камери, охоронна сигналізація, контролери клавіатури тощо, тоді як мікропроцесори використовуються в персональних комп’ютерах, складних промислових контролерах, світлофорах, системах захисту тощо.
Який швидший мікропроцесор чи мікроконтролер?
Мікропроцесори набагато швидше мікроконтролерів. Тактова частота мікропроцесора вище 1 ГГц. Тоді як у випадку мікроконтролера тактова частота становить 200 МГц або більше, залежно від архітектури.