A kezdőknek, akik még csak most kezdik az elektronikát, gyakran zavaró lehet a mikroprocesszor és a mikrovezérlő összehasonlítása. De mind a mikroprocesszor, mind a mikrokontrollerek teljesen különböznek egymástól a hardver architektúráját és működését tekintve. Az elsődleges különbség a mikroprocesszor és a mikrokontroller közöttaz, hogy egy mikroprocesszoros IC-n csak egy CPU van, míg a mikrokontroller IC-hez RAM, ROM és egyéb perifériák is társulnak. Néhány népszerű példa a mikroprocesszorra: Intel Core i7, AMD Athlon, Broadcom BCM2711 (Raspberry Pi) stb. Néhány példa a mikrovezérlőkre: ATmega328 (Arduino UNO), STM32, PIC16F877A stb. A részletek megértéséhez meg kell néznünk a következőket: a mikroprocesszor és mikrovezérlő általános felépítése, pontosan ezt fogjuk megtenni ebben a cikkben.
Mi az a mikrokontroller?
Olyan, mint egy kis számítógép egyetlen IC-n. Processzormagot, ROM-ot, RAM-ot és különféle feladatok elvégzésére szánt I / O tűket tartalmaz. A mikrovezérlőket általában olyan projektekben és alkalmazásokban használják, amelyek a felhasználók közvetlen irányítását igénylik. Mivel egyetlen chipjében megtalálható az összes szükséges elem, nincs szüksége külső áramkörökre feladatának elvégzéséhez, ezért a mikrovezérlőket erősen használják a beágyazott rendszerekben, és a nagy mikrovezérlőket gyártó vállalatok a beágyazott piacon használják őket. A mikrokontrollert nevezhetjük a beágyazott rendszer szívének. Néhány példa a népszerű mikrovezérlőre: 8051, AVR, PIC mikrovezérlő sorozat.
Fent van a 8051 mikrovezérlő architektúrája. És láthatja, hogy egy kis projekt minden szükséges összetevője egyetlen chipben van. Az elektronika fejlődésével sok új mikrovezérlő indul piacon, ha meg akarja érteni, hogyan válassza ki az alkalmazásához megfelelő mikrovezérlőt, akkor nézze meg a linkelt cikket.
Mi az a mikroprocesszor?
A mikroprocesszorban csak egy processzor található, egy vagy néhány integrált áramkörben. A mikrovezérlőkhöz hasonlóan itt sincs RAM, ROM és egyéb perifériák. Működésükhöz a perifériák külső áramkörei függenek. De a mikroprocesszorok nem konkrét feladatokhoz készültek, hanem azokra van szükség, ahol a feladatok összetettek és trükkök, mint például szoftverek, játékok és egyéb, nagy memóriát igénylő alkalmazások fejlesztése, és ahol nincs meghatározva a bemenet és a kimenet. Nevezhetjük egy számítógépes rendszer szívének. Néhány példa a mikroprocesszorra: Pentium, I3 és I5 stb.
A mikroprocesszor architektúrájának ebből a képéből könnyen látható, hogy regiszterek és ALU vannak feldolgozó egységként, és nincs benne RAM, ROM.
Mikroprocesszor Vs mikrokontroller
Mivel most alapvetően tisztában van azzal, hogy mi a mikrovezérlő és a mikroprocesszor, könnyű lenne meghatározni a mikrovezérlő és a mikroprocesszor közötti fő különbségeket.
1. Mindkettőnél a legfontosabb különbség a külső periféria jelenléte, ahol a mikrovezérlőkbe RAM, ROM, EEPROM van beágyazva, miközben mikroprocesszorok esetén külső áramköröket kell használnunk.
2. Mivel a mikrovezérlő összes perifériája egyetlen chipen van, kompakt, míg a mikroprocesszor terjedelmes.
3. A mikrovezérlők kiegészítő fém-oxid félvezető technológiával készülnek, így sokkal olcsóbbak, mint a mikroprocesszorok. Ezenkívül a mikrovezérlőkkel készített alkalmazások olcsóbbak, mivel kevesebb külső alkatrészre van szükségük, míg a mikroprocesszorokkal készített rendszerek összköltsége magas, mivel az ilyen rendszerekhez nagyszámú külső alkatrész szükséges.
4. A mikrovezérlők feldolgozási sebessége körülbelül 8 MHz és 50 MHz között van, de ezzel ellentétben az általános mikroprocesszorok feldolgozási sebessége meghaladja az 1 GHz-et, így sokkal gyorsabban működik, mint a mikrovezérlők.
5. A mikrovezérlők általában energiatakarékos rendszerrel rendelkeznek, például alapjárati vagy energiatakarékos üzemmódban, így összességében kevesebb energiát fogyaszt, és mivel a külső alkatrészek alacsonyak, az energiafogyasztás is kisebb. Míg a mikroprocesszorokban általában nincs energiatakarékossági rendszer, és számos külső komponenst is használnak vele, ezért az energiafogyasztása magas a mikrovezérlőkhöz képest.
6. A mikrokontrollerek kompaktak, így kedvező és hatékony rendszert tesznek számukra kis termékek és alkalmazások számára, míg a mikroprocesszorok terjedelmesek, így nagyobb alkalmazásoknál előnyösebbek.
7. A mikrokontrollerek által végrehajtott feladatok korlátozottak és általában kevésbé összetettek. Míg a mikroprocesszorok feladata a szoftverfejlesztés, a játékfejlesztés, a weboldal, a dokumentumok készítése stb., Amelyek általában bonyolultabbak, ezért több memóriára és sebességre van szükség, ezért használnak vele külső ROM-ot, RAM-ot.
8. A mikrokontrollerek a Harvard architektúráján alapulnak, ahol a programmemória és az adatmemória külön, míg a mikroprocesszorok von Neumann-modellen alapulnak, ahol a programot és az adatokat ugyanabban a memóriamodulban tárolják.
Remélem, hogy ez a cikk segít a mikroprocesszor és a mikrokontroller összehasonlításában. Ha további ilyen cikkek érdekelnek, megnézheti a mikrokontroller és a PLC összehasonlítását, valamint a C és a beágyazott C cikk összehasonlítását.