Razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera

Iznenađujuće je kako je mali dio tehnologije promijenio lice osobnog računarstva. Od prvog komercijalnog mikroprocesora (4-bitni 4004) koji je Intel razvio 1971. godine do naprednijeg i svestranijeg 64-bitnog Itanium 2 tehnologija mikroprocesora prešla je na potpuno novo područje arhitekture nove generacije. Napredak u mikroprocesorskoj tehnologiji učinio je osobno računanje bržim i pouzdanijim nego ikad prije. Ako je mikroprocesor srce računalnog sustava, mikrokontroler je mozak. I mikroprocesor i mikrokontroler često se koriste međusobno sinonimom zbog činjenice da imaju zajedničke značajke i posebno su dizajnirani za aplikacije u stvarnom vremenu. Međutim, i oni imaju pravičan udio u razlikama.

Što je mikroprocesor?

Mikroprocesor je integrirani čip na bazi silikona sa samo središnjom procesnom jedinicom. To je srce računalnog sustava koji je dizajniran za obavljanje mnoštva zadataka koji uključuju podatke. Mikroprocesori nemaju RAM, ROM, IO pinove, tajmere i ostale periferne uređaje na čipu. Oni se dodaju izvana kako bi ih učinili funkcionalnima. Sastoji se od ALU koji obrađuje sve aritmetičke i logičke operacije; upravljačka jedinica koja upravlja i upravlja tijekom uputa kroz sustav; i Registrirajte Array koji pohranjuje podatke iz memorije za brzi pristup. Dizajnirani su za aplikacije opće namjene, poput logičkih operacija u računalnom sustavu. Jednostavno rečeno, to je u potpunosti funkcionalan CPU na jednom integriranom krugu koji računalni sustav koristi za obavljanje svog posla.

Što je mikrokontroler?

Mikrokontroler je poput mini računala s CPU-om, zajedno s RAM-om, ROM-om, serijskim priključcima, tajmerima i IO perifernim uređajima koji su ugrađeni u jedan čip. Dizajniran je za obavljanje specifičnih zadataka koji zahtijevaju određeni stupanj kontrole, poput TV daljinskog upravljača, LED displeja, pametnih satova, vozila, upravljanja semaforima, kontrole temperature itd. To je vrhunski uređaj s mikroprocesorom, memorijom, ulaz i izlaz ulaza na jednom čipu. To je mozak računalnog sustava koji sadrži dovoljno kola za obavljanje određenih funkcija bez vanjske memorije. Budući da mu nedostaju vanjske komponente, potrošnja energije je manja, što ga čini idealnim za uređaje koji rade na baterijama. Jednostavno rečeno, mikrokontroler je kompletan računalni sustav s manje vanjskog hardvera.

Razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera

1) Tehnologija uključena u mikroprocesor i mikrokontroler

Mikroprocesor je programibilni višenamjenski silikonski čip koji je najvažnija komponenta u računalnom sustavu. To je poput srca računalnog sustava koji se sastoji od ALU (Arithmetic Logic Unit), upravljačke jedinice, dekodera uputa i Register Array. Mikrokontroler je s druge strane srce ugrađenog sustava koji je nusprodukt mikroprocesorske tehnologije.

2) Arhitektura mikroprocesora i mikrokontrolera

Mikroprocesor je samo integrirani krug bez RAM-a, ROM-a ili ulaza / izlaza. U osnovi se odnosi na središnju procesnu jedinicu računalnog sustava koja dohvaća, interpretira i izvršava naredbe koje su mu prenesene. Uključuje funkcije CPU-a u jedinstveni integrirani krug. S druge strane, mikrokontroleri su snažniji uređaji koji sadrže krug mikroprocesora i imaju RAM, IO i procesor, sve u jednom čipu.

3) Rad mikroprocesora i mikrokontrolera

Mikroprocesor zahtijeva vanjsku magistralu za sučelje s perifernim uređajima poput RAM-a, ROM-a, analognog i digitalnog IO-a i serijskim portovima. ALU izvodi sve aritmetičke i logičke operacije koje dolaze iz memorije ili ulaznih uređaja i izvršava rezultate na izlaznim uređajima. Mikrokontroler je mali uređaj sa svim perifernim uređajima ugrađenim u jedan čip i dizajniran je za obavljanje određenih zadataka poput izvršavanja programa za kontrolu drugih uređaja.

4) Podatkovna memorija u mikroprocesoru i mikrokontroleru

Podatkovna memorija dio je PIC-a koji sadrži Registre posebnih funkcija i Registre opće namjene. Privremeno pohranjuje podatke i čuva srednje rezultate. Mikroprocesori izvršavaju nekoliko uputa koje se pohranjuju u memoriji i šalju rezultate na izlaz. Mikrokontroleri sadrže jedan ili više CPU-a zajedno s RAM-om i ostalim perifernim uređajima. CPU uzima upute iz memorije i izvršava rezultate.

5) Spremanje u mikroprocesor i mikrokontroler

Mikroprocesori se temelje na von Neumann arhitekturi (poznata i kao von Neumannov model i Princetonova arhitektura) u kojoj upravljačka jedinica dobiva upute dodjeljivanjem upravljačkih signala hardveru i dekodira ih. Ideja je spremiti upute u memoriju zajedno s podacima na kojima upute djeluju. S druge strane, mikrokontroleri se temelje na arhitekturi Harvarda, gdje se upute i programski podaci pohranjuju odvojeno.

6) Primjene mikroprocesora i mikrokontrolera

Mikroprocesori su uređaj za masovno pohranjivanje s jednim čipom i ugrađeni su u nekoliko aplikacija kao što su kontrola spektra, kontrola semafora, kontrola temperature, ispitni instrumenti, sustav praćenja u stvarnom vremenu i još mnogo toga. Mikrokontroleri se uglavnom koriste u električnim i elektroničkim krugovima i automatski upravljanim uređajima kao što su vrhunski medicinski instrumenti, sustavi upravljanja automobilskim motorima, solarni punjači, uređaji za igre, upravljanje semaforima, uređaji za industrijsko upravljanje itd..

Mikroprocesor naspram mikrokontrolera: uporedni grafikon

Sažetak mikroprocesora i mikrokontrolera

Ključna razlika između oba termina je prisutnost periferne. Za razliku od mikrokontrolera, mikroprocesori nemaju ugrađenu memoriju, ROM, serijske portove, tajmere i ostale periferne uređaje koji čine sustav. Za sučelje s perifernim uređajima potreban je vanjski vod. S druge strane, mikrokontroler ima sve periferne uređaje poput procesora, RAM-a, ROM-a i IO-a, koji su integrirani u jedan čip. Ima interni upravljački magistral koji nije dostupan dizajneru. Budući da su sve komponente upakovane u jedan čip, kompaktan je, što ga čini idealnim za velike industrijske primjene. Mikroprocesor je srce računalnog sustava, a mikrokontroler mozak.