Разлика между микропроцесор и микроконтролер

Учудващо е как малко парче технология промени облика на личните компютри. От първия комерсиален микропроцесор (4-битов 4004), разработен от Intel през 1971 г., до по-модерния и универсален 64-битов Itanium 2, технологията на микропроцесорите се премести в изцяло нова сфера на архитектурите от ново поколение. Напредъкът в микропроцесорната технология направи личните компютри по-бързи и надеждни от всякога. Ако микропроцесорът е сърцето на компютърната система, микроконтролерът е мозъкът. Както микропроцесорът, така и микроконтролерът често се използват в синоним един към друг поради факта, че споделят общи характеристики и са специално разработени за приложения в реално време. Те обаче имат и справедлив дял от разликите.

Какво е микропроцесор?

Микропроцесорът е интегриран чип на основата на силиций само с централен процесор. Това е сърцето на компютърна система, която е проектирана да изпълнява множество задачи, включващи данни. Микропроцесорите нямат RAM, ROM, IO пинове, таймери и други периферни устройства на чипа. Те трябва да се добавят външно, за да ги направят функционални. Състои се от ALU, който обработва всички аритметични и логически операции; Контролният блок, който управлява и обработва потока от инструкции в цялата система; и Регистрирайте масив, който съхранява данните от паметта за бърз достъп. Те са предназначени за приложения с общо предназначение, като логически операции в компютърната система. Казано по-просто, това е напълно функционален процесор на една интегрална схема, която се използва от компютърна система, за да върши своята работа.

Какво е микроконтролер?

Микроконтролерът е като мини компютър с процесор заедно с RAM, ROM, серийни портове, таймери и IO периферия, всички вградени в един чип. Той е предназначен да изпълнява специфични задачи за приложения, които изискват определена степен на управление, като дистанционно за телевизор, LED панел за дисплей, интелигентни часовници, превозни средства, управление на светофара, контрол на температурата и др. Това е устройство от висок клас с микропроцесор, памет, и входно / изходни портове всички на един чип. Това е мозъкът на компютърна система, която съдържа достатъчно схема за изпълнение на специфични функции без външна памет. Тъй като му липсват външни компоненти, консумацията на енергия е по-малка, което го прави идеален за устройства, работещи на батерии. Просто казано, микроконтролерът е цялостна компютърна система с по-малко външен хардуер.

Разлика между микропроцесор и микроконтролер

1) Технология, участваща в микропроцесора и микроконтролера

Микропроцесорът е програмируем многоцелев силиконов чип, който е най-критичният компонент в компютърната система. Това е като сърце на компютърната система, която се състои от ALU (Arithmetic Logic Unit), Control Unit, декодери за инструкции и Register Array. Микроконтролерът, от друга страна, е сърцето на вградената система, която е страничен продукт на микропроцесорната технология.

2) Архитектура на микропроцесора и микроконтролера

Микропроцесорът е просто интегрална схема без RAM, ROM или входно / изходни пинове. Основно се отнася до централния процесор на компютърната система, който извлича, интерпретира и изпълнява команди, предадени на него. Той включва функциите на процесора в една интегрална схема. Микроконтролерите, от друга страна, са по-мощни устройства, които съдържат схемата на микропроцесора и имат RAM, IO и процесор, всички в един чип.

3) Работа на микропроцесор и микроконтролер

Микропроцесорът изисква външна шина за интерфейс към периферни устройства като RAM, ROM, Analog и Digital IO и серийни портове. АЛУ извършва всички аритметични и логически операции, идващи от паметта или входните устройства, и изпълнява резултатите върху изходните устройства. Микроконтролерът е малко устройство с всички периферни устройства, вградени в един чип и е проектиран да изпълнява специфични задачи като изпълнение на програми за контрол на други устройства.

4) Памет на данни в микропроцесор и микроконтролер

Паметта на данни е част от PIC, която съдържа регистри за специални функции и регистри с общо предназначение. Той съхранява данни временно и запазва междинни резултати. Микропроцесорите изпълняват няколко инструкции, които се съхраняват в паметта и изпращат резултатите към изхода. Микроконтролерите съдържат един или повече процесори, заедно с RAM и други периферни устройства. Процесорът извлича инструкциите от паметта и изпълнява резултатите.

5) Съхранение в микропроцесор и микроконтролер

Микропроцесорите са базирани на архитектурата на фон Нойман (известна още като модел на фон Нойман и архитектура Принстън), в която управляващото устройство извлича инструкциите, като присвоява контролни сигнали на хардуера и ги декодира. Идеята е да съхранявате инструкциите в паметта заедно с данните, върху които работят инструкциите. Микроконтролерите, от друга страна, са базирани на архитектурата на Харвард, където инструкциите и програмните данни се съхраняват отделно.

6) Приложения на микропроцесор и микроконтролер

Микропроцесорите са устройство за масово съхранение с един чип и са вградени в няколко приложения като контрол на спецификацията, управление на светофара, контрол на температурата, тестови инструменти, система за наблюдение в реално време и много други. Микроконтролерите се използват главно в електрически и електронни схеми и автоматично контролирани устройства като медицински инструменти от висок клас, системи за управление на автомобилни двигатели, слънчеви зарядни устройства, машина за игри, управление на светофарите, устройства за промишлено управление и др..

Микропроцесор срещу микроконтролер: Сравнителна диаграма

Обобщение на микропроцесора срещу микроконтролера

Ключовата разлика между двата термина е наличието на периферна. За разлика от микроконтролерите, микропроцесорите нямат вградена памет, ROM, серийни портове, таймери и други периферни устройства, които представляват система. За интерфейс с периферни устройства е необходима външна шина. Микроконтролер, от друга страна, има всички периферни устройства като процесор, RAM, ROM и IO, всички интегрирани в един чип. Той има вътрешна контролна шина, която не е достъпна за проектанта. Тъй като всички компоненти са опаковани в един чип, той е компактен, което го прави идеален за мащабни индустриални приложения. Микропроцесорът е сърцето на компютърната система, а микроконтролерът е мозъкът.