Forskjell mellom mikroprosessor og mikrokontroller

Det er overraskende hvordan et lite stykke teknologi forandret ansiktet av personlig databehandling. Fra den første kommersielle mikroprosessoren (4-bit 4004) som ble utviklet av Intel i 1971 til den mer avanserte og allsidige 64-biters Itanium 2, har mikroprosessorteknologien flyttet til en helt ny verden av neste generasjons arkitekturer. Fremskrittene i mikroprosessorteknologien har gjort personlig databehandling raskere og pålitelig enn noen gang før. Hvis mikroprosessoren er hjertet av datasystemet, er mikrokontroller hjernen. Både mikroprosessor og mikrokontroller brukes ofte i synonym med hverandre på grunn av det faktum at de deler felles funksjoner og de er spesielt utviklet for sanntidsapplikasjoner. Men de har også en rettferdig andel av forskjellene.

Hva er mikroprosessor?

Mikroprosessor er en silisiumbasert integrert chip med bare en sentralbehandlingsenhet. Det er hjertet av et datasystem som er designet for å utføre mange oppgaver som involverer data. Mikroprosessorer har ikke RAM, ROM, IO pins, Timere og andre periferiutstyr på brikken. De skal legges eksternt for å gjøre dem funksjonelle. Den består av ALU som håndterer alle de aritmetiske og logiske operasjonene; Kontrollenheten som styrer og håndterer strømmen av instruksjoner gjennom hele systemet; og Registrer Array som lagrer dataene fra minnet for rask tilgang. De er designet for generelle formål som logiske operasjoner i datasystemet. Enkelt sagt er det en fullt funksjonell CPU på en enkelt integrert krets som brukes av et datasystem for å gjøre sitt arbeid.

Hva er Microcontroller?

Microcontroller er som en mini datamaskin med en CPU sammen med RAM, ROM, serielle porter, timere og IO periferiutstyr alle innebygd på en enkeltbrikke. Den er designet for å utføre programspesifikke oppgaver som krever en viss grad av kontroll, for eksempel en fjernkontroll, LED-skjermpanel, smarte klokker, kjøretøy, trafikklyskontroll, temperaturkontroll etc. Det er en high-end-enhet med mikroprosessor, minne, og inngangs- / utgangsporter alle på en enkeltbrikke. Det er hjernen til et datasystem som inneholder nok kretser til å utføre bestemte funksjoner uten eksternt minne. Siden det mangler eksterne komponenter, er strømforbruket mindre, noe som gjør det ideelt for enheter som kjører på batterier. Enkelt å snakke, en mikrokontroller er komplett datasystem med mindre ekstern maskinvare.

Forskjell mellom mikroprosessor og mikrokontroller

1) Teknologi involvert i mikroprosessor og mikrokontroller

Mikroprosessor er en programmerbar multifunksjonell silisiumbrikke som er den mest kritiske komponenten i et datasystem. Det er som et hjerte av datasystemet som består av ALU (Arithmetic Logic Unit), Control Unit, instruksjonsdekodere og Register Array. Microcontroller, derimot, er hjertet av det innebygde systemet som er et biprodukt av mikroprosessorteknologien.

2) Arkitektur av mikroprosessor og mikrokontroller

Mikroprosessoren er bare en integrert krets uten RAM, ROM eller inngangs- / utgangsstift. Det refererer i utgangspunktet til sentralbehandlingsenheten til datasystemet som henter, tolker og utfører kommandoer som sendes til den. Den inkorporerer funksjonene til en CPU i en enkelt integrert krets. Microcontrollers, derimot, er kraftigere enheter som inneholder kretser av mikroprosessor og har RAM, IO og prosessor alt i en enkelt brikke.

3) Arbeid av mikroprosessor og mikrokontroller

Mikroprosessoren krever en ekstern buss til grensesnitt til eksterne enheter som RAM, ROM, analog og digital IO og serielle porter. ALU utfører alle de aritmetiske og logiske operasjonene som kommer fra minnet eller inngangsenhetene og utfører resultatene på utgangsenhetene. Microcontroller er en liten enhet med alle eksterne enheter innebygd på en enkeltbrikke, og den er designet for å utføre bestemte oppgaver som å utføre programmer for å kontrollere andre enheter.

4) Dataminne i mikroprosessor og mikrokontroller

Dataminnet er en del av PIC som inneholder spesialfunksjonsregister og generelle registreringsregister. Det lagrer data midlertidig og holder mellomresultater. Mikroprosessorer utfører flere instruksjoner som er lagret i minnet og sender resultatene til utgangen. Mikrokontrollere inneholder en eller flere CPUer sammen med RAM og andre eksterne enheter. CPU henter instruksjonene fra minnet og utfører resultatene.

5) Lagring i mikroprosessor og mikrokontroller

Mikroprosessorer er basert på von Neumann-arkitektur (også kjent som von Neumann-modellen og Princeton-arkitekturen) der kontrollenheten henter instruksjonene ved å tilordne styresignaler til maskinvaren og dekoder dem. Tanken er å lagre instruksjoner i minnet sammen med dataene som instruksjonene bruker. Microcontrollers, derimot, er basert på Harvard arkitekturen hvor instruksjoner og programdata lagres separat.

6) Anvendelser av mikroprosessor og mikrokontroller

Mikroprosessorer er en masselagringsenhet med en enkeltbrikke og er innebygd i flere applikasjoner som spesifikasjonskontroll, trafikklyskontroll, temperaturkontroll, testinstrumenter, sanntidsovervåkingssystem og mye mer. Mikrokontrollere brukes hovedsakelig i elektriske og elektroniske kretser og automatisk styrte enheter, for eksempel high-end medisinske instrumenter, automotive motorstyringssystemer, solenergi ladere, spill maskin, trafikklys kontroll, industrielle kontroll enheter, osv..

Mikroprosessor vs Microcontroller: Sammenligningstabel

Oppsummering av mikroprosessor vs mikrokontroller

Hovedforskjellen mellom begge vilkårene er tilstedeværelsen av perifer. I motsetning til mikrokontrollere har mikroprosessorer ikke innebygd minne, ROM, serielle porter, Timere og andre eksterne enheter som utgjør et system. En ekstern buss må kobles til eksterne enheter. En mikrokontroller har derimot alle eksterne enheter som prosessor, RAM, ROM og IO alt integrert i en enkeltbrikke. Den har en intern kontrollerende buss som ikke er tilgjengelig for designeren. Da alle komponentene er pakket i en brikke, er den kompakt som gjør den ideell til store industrielle applikasjoner. Mikroprosessoren er hjertet av datasystemet og en mikrokontroller er hjernen.