Cunoașteți diferența dintre microprocesoare și microcontrolere

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





MICROPROCESOR:

Un microprocesor este o componentă electronică a computerului realizată din tranzistoare de dimensiuni miniaturale și din alte elemente de circuit pe un semiconductor IC (circuit integrat) sau micro chip. Abreviația microprocesorului este µP sau uP. CPU (unitatea centrală de procesare) este cel mai renumit microprocesor, dar numeroși alți componenți ai computerului îi conțin, cum ar fi GPU (Graphics Processing Unit) pe o placă video. În cursa computerelor personale, numele CPU și microprocesor sunt aplicate interschimbabil. În centrul tuturor computerelor și la maximul stațiilor de lucru este încorporat un microprocesor. Microprocesoarele controlează logica aproximativ a tuturor mașinilor digitale, de la ceasul radioului la structurile de injecție a combustibilului pentru automobile. Microprocesorul este un singur pachet IC în care sunt integrate mai multe funcții.

Există în principal cinci tipuri de microprocesoare pe care aceste unități minute le oferă computerelor un „creier”. În interiorul unui microprocesor de siliciu obișnuit, vor exista un număr de tranzistoare minute și părți extrem de mici. Toate aceste componente sunt utilizate pentru a ajuta computerul să funcționeze conform planificării.




Tipuri de microprocesoare:

Diferite tipuri de microprocesoare

Diferite tipuri de microprocesoare

  • Microprocesoare complexe de instrucțiuni: Acest tip de microprocesor este, de asemenea, cunoscut sub numele de CISM. CISM clasifică un microprocesor în care fiecare comandă poate fi executată împreună cu alte câteva funcții de nivel scăzut. Aceste funcții sunt destinate să efectueze acțiuni cum ar fi: încărcarea datelor pe cardul de memorie, re-apelarea sau descărcarea datelor de pe cardul de memorie sau un calcul matematic complex într-o singură comandă.
  • Microprocesoare cu set de instrucțiuni reduse: Cunoscut și sub numele de RISC, acesta a fost destinat să accelereze microprocesoarele computerului. Aceste cipuri sunt construite sub ghidul care permite microprocesorului să facă o cantitate mai mică de lucruri în cadrul fiecărei comenzi și acest lucru îi va permite să finalizeze mai multe comenzi mai rapid.
  • Procesoare suprascalare: Acest tip de procesor replică hardware-ul de pe microprocesor, astfel încât să poată executa numeroase instrucțiuni în același timp. Aceste resurse de replică pot fi unități logice aritmetice angajate sau multiplicatori. Superscalurile cuprind mai multe unități operaționale. Microprocesoarele suprascalare efectuează mai multe comenzi de-a lungul unui singur ciclu de ceas, transmițând simultan numeroase instrucțiuni către unitățile operaționale inutile din procesor.
  • Circuitul integrat specific aplicației: Cunoscut și sub denumirea de microprocesor ASIC, este destinat unor scopuri extrem de precise, care vor cuprinde, eventual, controlul emisiilor auto sau calculatoare pentru asistenți digitali personali. ASIC-urile sunt produse uneori conform specificațiilor, dar pot fi fabricate și folosind unelte de tip raft.
  • Multiprocesoare de semnal digital (DSP): DSP-urile sunt microprocesoare unice folosite pentru decodarea și codificarea video sau pentru a converti digital sau video în analog și invers. Aceste operații au nevoie de un microprocesor deosebit de excelent la efectuarea calculelor matematice. Cipurile DSP sunt utilizate în general în SONAR, telefoane mobile, RADAR, aparate audio home theater și decodificatoare de cablu.

MICROCONTROLLER:

Microcontroler

Microcontroler



Microcontrolerul este un computer on-a-chip optimizat pentru gestionarea gadgeturilor electrice. Este destinat în special sarcinilor precise, cum ar fi controlul unui anumit sistem. Un microcontroler folosește uneori uC, µC sau MCU prescurtat, este fundamental o varietate specializată de microprocesor care se dorește a fi auto-satisfăcătoare și profitabilă. De asemenea, un microcontroler este o fracțiune dintr-un set din sistem, care este fundamental o placă de circuit completă. Un sistem fix-in este un sistem informatic destinat să îndeplinească una sau mai multe funcții de mai multe ori, cu limite de lucru în timp real. Este încorporat ca element al unei mașini complete, numărând deseori elemente hardware și motorizate. Unele externe perifericele electronice sunt interfațate la microcontroler pentru o performanță mai bună depinde de aplicații.

Ilustrații ale microcontrolerelor sunt seria 8051, Intel 80196, PIC a Microchip și seria 68HCxx de la Motorola. Microcontrolerele care sunt încorporate în mod normal în jucării, automobile, aparate și mașini de birou sunt unelte care unesc un număr de elemente constitutive ale unui sistem de microprocesor pe un microcip individual:

  • Memorie (atât ROM, cât și RAM)
  • Miezul procesorului (microprocesor)
  • Unele I / O digitale paralele

Microcontrolerul este martor la încorporarea mai multor funcții utile într-un pachet IC unic. Aceste funcții sunt: ​​-

  • Capacitatea de a efectua un set acumulat de comenzi pentru a efectua lucrări descrise de utilizator.
  • Capacitatea de a fi competenți în utilizarea cipurilor de memorie periferice atât pentru citirea și scrierea de date, cât și în memorie.

Tipuri de microcontrolere:

Microcontrolerele sunt sortate în funcție de lățimea magistralei interne, microcontroler încorporat, set de comenzi, design structural de memorie, cip IC sau nucleu VLSI sau fișier Verilog și unitate familială. Pentru o familie similară, poate exista o serie de ediții cu surse diferite. Aici dăm puțini tipuri de microcontroler utilizate în diferite aplicații .


Diferite tipuri de microcontrolere

Diferite tipuri de microcontrolere

  • Microcontroler pe 8 biți: Când magistrala internă într-un MCU este un autobuz pe 8 biți, atunci ALU efectuează operațiile logice și aritmetice pe un octet la o comandă. MCU este un microcontroler pe 8 biți. Ilustrațiile MCU pe 8 biți sunt familiile Intel 8031/8051, Motorola MC68HC11 și PIC1x.
  • Microcontroler pe 16 biți: Microcontrolerul pe 16 biți este format dintr-o magistrală pe 16 biți, iar ALU efectuează operații aritmetice și logice pe operandul pe 16 biți. Oferă o precizie și performanță mai mari în comparație cu MCU pe 8 biți.
  • Microcontroler pe 32 de biți: Când magistrala internă pentru funcția de transmitere a datelor într-un MCU este magistrală pe 32 de biți, atunci ALU efectuează funcții logice și aritmetice pe cuvinte de operand de 32 de biți la comenzi. MCU este un microcontroler pe 32 de biți. Acestea oferă o precizie și o performanță mai bune în comparație cu MCU-urile pe 16 biți.
  • Microcontroler încorporat: Când un sistem fix sau încorporat include un MCU care are fiecare componentă hardware și software într-o unitate solo, MCU este cunoscut sub numele de microcontroler încorporat. Există extrem de puține sau nu există niciun sistem sau sistem periferic suplimentar pentru procesare în timpul controlului sau utilizării dispozitivelor periferice. Pentru ilustrare, un circuit receptor de telefon folosește un microcontroler încorporat sau încorporat.
  • Microcontroler de memorie externă: Când un sistem încorporat sau încorporat adaugă un MCU care are fiecare componentă hardware și software prezentă nu ca o componentă solo și care are o componentă de memorie sau o parte din ea interfațată extern prin punerea în joc a unui circuit de interfață cunoscut circuit adeziv, MCU este cunoscut ca un microcontroler de memorie periferică sau externă. De exemplu, 8031 ​​cuprinde o memorie de program care este interfațată în exterior cu aceasta. 8051 are atât memorie internă, cât și periferică.

Diferența dintre microprocesoare și microcontrolere

Diferența dintre cele două este că un microcontroler integrează caracteristicile unui microprocesor (ALU, CPU, Registre), împreună cu existența unor caracteristici suplimentare, cum ar fi existența ROM, RAM, contor, porturi de intrare / ieșire etc. Aici un microcontroler controlează funcția unui dispozitiv prin utilizarea programelor fixe acumulate în ROM care nu se modifică cu durata.

Diferența dintre microprocesor și microcontroler

Diferența dintre microprocesor și microcontroler

Din încă un punct de vedere, diferența majoră în mijlocul microprocesoarelor obișnuite și a microcontrolerelor care se separă de acești termeni arhitecturali este zona de aplicare a acestora. Microprocesoarele obișnuite, cum ar fi familia Pentium sau procesoarele familiei Intel Core sau procesoare deopotrivă, se află în computere ca o mașină programabilă care funcționează universal. În durata sa de viață, trebuie să gestioneze numeroase sarcini și programe specificate.

În contrast a microcontroler al familiei PIC sau familia 8051 sau oricare altul și-au observat aplicațiile în sisteme încorporate minuscule, cum ar fi sistemul de control al semnalelor de trafic sau un fel de sistem robotizat. De asemenea, aceste gadgeturi gestionează sarcini similare sau programe similare pe tot parcursul ciclului lor de viață. O altă diferență constă în faptul că, în general, microcontrolerul trebuie să se ocupe de sarcini instantanee, în timp ce, dimpotrivă, microprocesoarele dintr-un sistem de calculatoare, probabil, nu vor gestiona o sarcină instantanee în orice moment.

În zilele noastre, mulți studenți ingineri manifestă mult interes față de microprocesor și proiecte de microcontrolere deoarece sunt foarte interesante și utile pentru a construi o carieră bună în domeniul electronicii.

Credite foto: