Sự khác biệt giữa bộ vi xử lý và vi điều khiển

Bộ vi xử lý và vi điều khiển: Sự khác biệt chính

Bộ vi xử lý chỉ bao gồm Bộ xử lý trung tâm, trong khi Bộ điều khiển vi mô chứa CPU, Bộ nhớ, I/O đều được tích hợp vào một chip.
Bộ vi xử lý được sử dụng trong Máy tính cá nhân trong khi Bộ điều khiển vi mô được sử dụng trong hệ thống nhúng.
Bộ vi xử lý sử dụng bus ngoài để giao tiếp với RAM, ROM và các thiết bị ngoại vi khác, mặt khác, Vi điều khiển sử dụng bus điều khiển bên trong.
Bộ vi xử lý dựa trên mô hình Von Neumann Bộ vi điều khiển dựa trên kiến trúc Harvard
Bộ vi xử lý phức tạp và đắt tiền, với số lượng lớn lệnh cần xử lý nhưng Bộ vi điều khiển không tốn kém và đơn giản với ít lệnh xử lý hơn.

Vi xử lý là gì?

A bộ vi xử lý là bộ phận điều khiển của một máy vi tính được bọc bên trong một con chip nhỏ. Nó thực hiện các hoạt động của Đơn vị logic số học (ALU) và giao tiếp với các thiết bị khác được kết nối với nó. Nó là một Mạch tích hợp duy nhất trong đó một số chức năng được kết hợp.

Vi điều khiển là gì?

A vi điều khiển là một con chip được tối ưu hóa để điều khiển các thiết bị điện tử. Nó được lưu trữ trong một mạch tích hợp duy nhất được dành riêng để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể và thực thi một ứng dụng cụ thể.

Nó là các mạch được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng nhúng và được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử được điều khiển tự động. Nó chứa bộ nhớ, bộ xử lý và I/O có thể lập trình.

Các loại bộ vi xử lý

Các loại bộ vi xử lý quan trọng là:

Bộ vi xử lý tập lệnh phức hợp
Mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng
Bộ vi xử lý tập lệnh giảm
DigiTal Signal Bộ đa xử lý (DSP)

Các loại vi điều khiển

Dưới đây là các loại Vi điều khiển quan trọng:

Vi điều khiển 8 bit
Vi điều khiển 16 bit
Vi điều khiển 32 bit
Vi điều khiển nhúng
Bộ nhớ ngoài Vi điều khiển

Lịch sử của bộ vi xử lý

Đây là cột mốc quan trọng trong lịch sử của Bộ vi xử lý

Fairchild Semiconductors đã phát minh ra IC (Mạch tích hợp) đầu tiên vào năm 1959.
Năm 1968, Robert Noyce, Gordan Moore, Andrew Grove thành lập công ty Intel của riêng mình.
Intel đã phát triển từ một công ty khởi nghiệp chỉ có 3 người vào năm 1968 thành gã khổng lồ công nghiệp vào năm 1981.
Năm 1971, INTEL tạo ra Bộ vi xử lý 4004 thế hệ đầu tiên chạy ở tốc độ xung nhịp 108 kHz
Từ năm 1973 đến năm 1978, các bộ vi xử lý 8 bit thế hệ thứ hai được chế tạo như Motorola 6800 và 6801, INTEL-8085 và Zilog's-Z80.
Năm 1978, quy trình thế hệ thứ ba Intel 8008 được tung ra thị trường.
Đầu những năm 80, Intel đã phát hành bộ xử lý 32 bit thế hệ thứ tư.
Năm 1995, intel phát hành bộ xử lý 64-bit thế hệ thứ năm.

Lịch sử của vi điều khiển

Dưới đây là những cột mốc quan trọng trong lịch sử của Vi điều khiển:

Được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1975 (Intel 8048)
Sự ra đời của EEPROM vào năm 1993
Cùng năm đó, Atmel giới thiệu bộ vi điều khiển đầu tiên sử dụng bộ nhớ Flash.

Sự khác biệt giữa Vi xử lý và Vi điều khiển

Đây là sự khác biệt giữa Bộ vi xử lý và Vi điều khiển

Bộ vi xử lý	vi điều khiển
Bộ vi xử lý là trái tim của hệ thống máy tính.	Bộ điều khiển vi mô là trái tim của một hệ thống nhúng.
Nó chỉ là một bộ xử lý nên bộ nhớ và các thành phần I/O cần được kết nối bên ngoài	Bộ điều khiển vi mô có bộ xử lý cùng với bộ nhớ trong và các thành phần I/O.
Bộ nhớ và I/O phải được kết nối bên ngoài nên mạch trở nên lớn.	Bộ nhớ và I/O đã có sẵn và mạch bên trong thì nhỏ.
Bạn không thể sử dụng nó trong các hệ thống nhỏ gọn	Bạn có thể sử dụng nó trong các hệ thống nhỏ gọn.
Chi phí của toàn bộ hệ thống cao	Chi phí của toàn bộ hệ thống thấp
Do các thành phần bên ngoài nên tổng mức tiêu thụ điện năng cao. Do đó, nó không lý tưởng cho các thiết bị chạy bằng nguồn điện dự trữ như pin.	Vì các thành phần bên ngoài thấp nên tổng mức tiêu thụ điện năng sẽ ít hơn. Vì vậy, nó có thể được sử dụng với các thiết bị chạy bằng nguồn điện dự trữ như pin.
Hầu hết các bộ vi xử lý không có tính năng tiết kiệm năng lượng.	Hầu hết các bộ vi điều khiển đều cung cấp chế độ tiết kiệm năng lượng.
Nó chủ yếu được sử dụng trong máy tính cá nhân.	Nó được sử dụng chủ yếu trong máy giặt, máy nghe nhạc MP3 và hệ thống nhúng.
Bộ vi xử lý có số lượng thanh ghi nhỏ hơn, do đó có nhiều hoạt động dựa trên bộ nhớ hơn.	Vi điều khiển có nhiều thanh ghi hơn. Do đó chương trình dễ viết hơn.
Bộ vi xử lý dựa trên mô hình Von Neumann	Bộ vi điều khiển dựa trên kiến trúc Harvard
Nó là một bộ xử lý trung tâm trên một con chip tích hợp dựa trên silicon.	Nó là sản phẩm phụ của quá trình phát triển bộ vi xử lý có CPU cùng với các thiết bị ngoại vi khác.
Nó không có RAM, ROM, bộ phận đầu vào-đầu ra, bộ hẹn giờ và các thiết bị ngoại vi khác trên chip.	Nó có CPU cùng với RAM, ROM và các thiết bị ngoại vi khác được nhúng trên một con chip.
Nó sử dụng bus ngoài để giao tiếp với RAM, ROM và các thiết bị ngoại vi khác.	Nó sử dụng một bus điều khiển nội bộ.
Các hệ thống dựa trên bộ vi xử lý có thể chạy ở tốc độ rất cao nhờ có công nghệ liên quan.	Hệ thống dựa trên vi điều khiển chạy ở tốc độ lên tới 200MHz hoặc cao hơn tùy thuộc vào kiến trúc.
Nó được sử dụng cho các ứng dụng có mục đích chung cho phép bạn xử lý vô số dữ liệu.	Nó được sử dụng cho các hệ thống dành riêng cho ứng dụng.
Nó phức tạp và tốn kém, với số lượng lớn hướng dẫn cần xử lý.	Nó đơn giản và không tốn kém với số lượng hướng dẫn xử lý ít hơn.

Tính năng của bộ vi xử lý

Dưới đây là một số tính năng quan trọng của Bộ vi xử lý:

Cung cấp chương trình giám sát/gỡ lỗi tích hợp với khả năng ngắt
Số lượng lớn các hướng dẫn, mỗi hướng dẫn thực hiện một biến thể khác nhau của cùng một hoạt động
Cung cấp I/O song song
Bộ đếm thời gian chu kỳ lệnh
Giao diện bộ nhớ ngoài

Đặc điểm của vi điều khiển

Dưới đây là một số tính năng quan trọng của Vi điều khiển:

Đặt lại bộ xử lý
Các chân I/O của chương trình và bộ nhớ biến đổi (RAM)
Bộ xử lý trung tâm xung nhịp thiết bị
Bộ đếm thời gian chu kỳ hướng dẫn

Ứng dụng của bộ vi xử lý

Bộ vi xử lý chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị như:

Máy tính
Hệ thống kế toán
Máy trò chơi
Bộ điều khiển công nghiệp phức tạp
Đèn giao thông
Kiểm soát dữ liệu
Ứng dụng quân sự
Hệ thống phòng thủ
Hệ thống tính toán

Ứng dụng của vi điều khiển

Bộ vi điều khiển chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị như:

Điện thoại di động
Ô tô
Đầu đĩa CD/DVD
Máy giặt
Máy ảnh
Báo động an ninh
Bộ điều khiển bàn phím
Lò vi sóng
Đồng hồ
Máy nghe nhạc Mp3

Tổng kết

Sự khác biệt giữa bộ vi điều khiển và bộ vi xử lý là gì?

Sự khác biệt chính giữa Bộ vi xử lý và Bộ vi điều khiển là Bộ vi xử lý chỉ bao gồm một Bộ xử lý trung tâm, trong khi Bộ vi điều khiển chứa CPU, Bộ nhớ, I/O tất cả được tích hợp vào một chip. Bộ vi điều khiển là một bộ xử lý không tốn kém, đơn giản và ít lệnh để xử lý, trong khi Bộ vi xử lý phức tạp và đắt tiền, với nhiều lệnh.

Bộ vi điều khiển hay bộ vi xử lý nào tốt hơn?

Cả hai quy trình này đều tốt. Tuy nhiên, bạn nên sử dụng quy trình nào tùy thuộc vào nhu cầu của bạn. Bộ vi điều khiển chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng nhỏ như máy giặt, Camera, Báo động an ninh, Bộ điều khiển bàn phím, v.v. Trong khi Bộ vi xử lý được sử dụng trong Máy tính cá nhân, Bộ điều khiển công nghiệp phức hợp, Đèn giao thông, Hệ thống phòng thủ, v.v.

Bộ vi xử lý hay vi điều khiển nhanh hơn là gì?

Bộ vi xử lý nhanh hơn nhiều so với bộ vi điều khiển. Tốc độ xung nhịp của bộ vi xử lý là trên 1 GHz. Trong khi đó, tốc độ xung nhịp của bộ vi điều khiển là 200MHz hoặc hơn, tùy thuộc vào kiến trúc.