Різниця між мікропроцесором і мікроконтролером
Зміст
Мікропроцесор та мікроконтролер - типові програмовані електронні мікросхеми, що використовуються для різних цілей. Суттєва різниця між ними полягає в тому, що мікропроцесор - це програмований обчислювальний двигун, що складається з ALU, CU та регістрів, які зазвичай використовуються як блок обробки (наприклад, процесор у комп'ютерах), який може виконувати обчислення та приймати рішення. З іншого боку, мікроконтролер - це спеціалізований мікропроцесор, який розглядається як "комп'ютер на мікросхемі", оскільки він інтегрує такі компоненти, як мікропроцесор, пам'ять та паралельний цифровий введення / виведення.
Мікроконтролер насамперед призначений для управління завданням у режимі реального часу, на відміну від мікропроцесора.
-
- Порівняльна діаграма
- Визначення
- Ключові відмінності
- Висновок
Порівняльна діаграма
Основа для порівняння | Мікропроцесор | Мікроконтролер |
---|---|---|
Основні | Складається з єдиного кремнієвого чіпа, що містить ALU, CU та регістри. | Складається з мікропроцесора, пам'яті, порту вводу / виводу, блоку управління перериванням тощо. |
Характерні | Залежна одиниця | Самостійний блок |
Порти вводу / виводу | Не містить вбудованого порту вводу / виводу | Присутні вбудовані порти вводу / виводу |
Тип виконаної операції | Загальне призначення в проектуванні та експлуатації. | Орієнтований на додаток або домен. |
Націлена на | Ринок високого рівня | Вбудований ринок |
Споживання енергії | Забезпечує менше варіантів енергозбереження | Включає більше варіантів енергозбереження |
Визначення мікропроцесора
The мікропроцесор Силіконовий чіп працює як центральний процесор (CPU). Він може виконувати функції, включаючи логічні та арифметичні, згідно з попередньо визначеними інструкціями, визначеними виробником. ЦП складається з АЛУ (Арифметично-логічної одиниці), реєстру та блоку управління. Мікропроцесор може бути сконструйований різними способами залежно від набору інструкцій та архітектури системи.
Для проектування мікропроцесора передбачено дві архітектури системи - Гарвард та Фон-Нойман. Гарвардський процесор, вбудований із ізоляційними шинами для пам'яті програм та даних. На відміну від цього процесор, заснований на архітектурі Фон-Неймана, розділяє єдину шину для пам'яті програм і даних.
Мікропроцесор не є самостійним блоком, він покладається на інші апаратні блоки, такі як пам'ять, таймер, контролер переривань тощо. Перший мікропроцесор був розроблений Intel в 1971 році і названий Intel 4004.
Визначення мікроконтролера
The мікроконтролер це технологія, розроблена після мікропроцесора та подолання недоліків мікропроцесора. Мікроконтроллерний чіп є високо інтегрованою з увімкненим процесором, пам'яттю (оперативної пам’яті та ПЗУ), регістрами, блоками управління перериваннями та спеціальними портами вводу / виводу. Здається, це суперсеть мікропроцесора. На відміну від мікропроцесора, мікроконтролер не залежить від інших апаратних блоків, він містить весь необхідний блок для належного функціонування.
Мікроконтролер більше цінується, ніж мікропроцесор у галузі вбудованих систем, оскільки він є більш економічним і легко доступним. Перший мікроконтролер TMS 1000 був розроблений компанією Texas Instruments в 1974 році. Основна конструкція мікроконтролера TI нагадує процесор 4004/4040 (4-бітний) Intel, в який розробникам додано оперативну пам'ять, ROM, підтримку вводу / виводу. Ще однією перевагою мікроконтролера є те, що ми можемо написати спеціальні інструкції до процесора.
- Мікропроцесор складається з кремнієвого мікросхеми, що має арифметичний логічний блок (ALU), блок управління (CU) та регістри. І навпаки, мікроконтролер містить властивості мікропроцесора, поряд з оперативною пам’яттю, ПЗУ, лічильниками, портами вводу / виводу, тощо.
- Мікропроцесору потрібна група інших мікросхем, таких як таймери, контролери переривань і пам'ять програм і даних, що робить його залежним. На противагу цьому мікроконтролеру не потрібні інші апаратні блоки, оскільки це вже ввімкнено.
- Непомітні порти вводу / виводу надаються в мікроконтролері, поки мікропроцесор не використовує вбудовані порти вводу / виводу.
- Мікропроцесор виконує операції загального призначення. На відміну від цього, мікроконтролер виконує програми, орієнтовані на додаток.
- У мікропроцесорі основний акцент робиться на продуктивність, тому він спрямований на ринок високого класу. З іншого боку, ціль мікроконтролера для вбудованого ринку.
- Витрата енергії в мікроконтролері краще, ніж у мікропроцесора.
Висновок
Мікропроцесор може виконувати операції загального призначення для декількох різних завдань. Навпаки, мікроконтролер може виконувати задані користувачем завдання, коли він обробляє одне і те ж завдання протягом усього життєвого циклу.