Różnica między mikroprocesorem a mikrokontrolerem
Mówiąc bardzo prosto, mikroprocesory kontra mikrokontrolery można zdefiniować jako układy scalone na małym chipie, aby wykonywać funkcje obliczeniowe i sterujące. Ten artykuł jest całkowicie poświęcony wielu różnicom między mikroprocesorem a mikrokontrolerem.
Porównanie między mikroprocesorem a mikrokontrolerem
Poniżej 15 najważniejszych różnic między mikroprocesorem a mikrokontrolerem
Kluczowe różnice między mikroprocesorem a mikrokontrolerem
Omówmy niektóre z głównych różnic między mikroprocesorem a mikrokontrolerem.
- Mikroprocesor i mikrokontroler to niektóre bardzo podstawowe i kluczowe elementy elektroniczne, które różnią się od siebie pod względem architektury. Niezaprzeczalną rzeczą jest to, że oba mają swój własny cel i przeznaczenie, które odróżniają je od siebie szerokim aspektem, który często nie jest znany wielu ludziom.
- Jak widać, kluczową różnicą między mikroprocesorem a mikrokontrolerem jest obecność zewnętrznych i wewnętrznych elementów. Mikrokontrolery mają urządzenia peryferyjne osadzone w jednym układzie scalonym, dzięki czemu są znacznie bardziej kompaktowe niż mikroprocesor.
- Uzupełniająca technologia półprzewodników z tlenku metalu, która jest wykorzystywana do produkcji mikrokontrolera, jest znacznie tańsza niż materiał wykorzystywany do produkcji mikroprocesorów. Elementy zewnętrzne wymagane przez aplikacje wykonane z mikrokontrolerów są mniej liczne, więc koszt jest minimalny.
- Przeciwnie, całkowity koszt aplikacji wykonanych za pomocą mikroprocesorów jest o wiele za wysoki w porównaniu z mikrokontrolerami, ponieważ liczba elementów peryferyjnych wymaganych dla systemów jest znacznie większa niż w przypadku mikrokontrolera
Tabela porównawcza mikroprocesorów a mikrokontrolerów
Omówmy najważniejsze różnice między mikroprocesorem a mikrokontrolerem.
MIKROPROCESOR | MICROCONTROLLER |
W pojedynczym układzie scalonym mikroprocesor zawiera funkcje jednostki centralnej (CPU). Jest to w zasadzie mózg mikrokontrolera. Mikroprocesor to silnik obliczeniowy w jednym układzie scalonym. Bez mikroprocesora nie można wykonywać żadnych obliczeń. | Mówiąc najprościej, mikrokontroler to w zasadzie komputer, który jest dostępny w różnych pakietach i rozmiarach. Rozważ przykład komputera osobistego, który może wykonywać wiele zadań lub uruchamiać różne programy jednocześnie, dzięki czemu możesz słuchać muzyki podczas pisania edytora tekstu jednocześnie. |
Mikroprocesor to programowalne urządzenie, które pobiera pewne dane wejściowe, wykonuje na nim operacje logiczne i arytmetyczne i generuje pożądane dane wyjściowe. | Mikrokontroler to komputer, który zazwyczaj jest przeznaczony do jednego zadania. Podobnie jak każdy inny komputer, mikrokontroler ma centralną jednostkę przetwarzającą, która pozwala mu wykonywać wszystkie obliczenia i operacje logiczne w tle. |
Mikroprocesor przyjmuje instrukcje w języku maszynowym, wykonuje je, a następnie wydaje polecenie procesorowi, co ma zrobić. Mikroprocesor wykonuje następujące trzy czynności:
Wykonuje operacje takie jak dodawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie i operacje logiczne za pomocą jednostki arytmetycznej i logicznej (ALU). Dane w tym mogą być przenoszone z jednej lokalizacji do drugiej. Rejestr licznika programów przechowuje odniesienie do następnej instrukcji. Mikroprocesor przeskakuje z jednego miejsca do drugiego, a zatem podejmuje decyzję po każdym skoku. | Ma pamięć używaną przez mikrokontroler do przechowywania programów specyficznych dla jednego zadania, któremu jest dedykowana. Najważniejszym elementem mikrokontrolera jest zegar, ponieważ określa on szybkość działania mikrokontrolera, co może mieć wpływ na niektóre aspekty twoich aplikacji, takie jak rozdzielczość, odpowiedź, zużycie energii itp. |
Wykorzystuje architekturę von Neumanna, w której dane i programy są obecne w tym samym module pamięci. | Mikrokontroler wykorzystuje architekturę Harvarda, w której dane i program są przechowywane w osobnym module pamięci |
Jest to układ z wbudowanym tylko procesorem / procesorem. Wymagana jest pamięć zewnętrzna i komponenty I / O. | Mikrokontroler jest wyposażony w pamięć wewnętrzną i urządzenia peryferyjne lub komponenty I / O i procesor zewnętrzny |
Ma duży obwód z powodu zewnętrznych komponentów we / wy podłączonych zewnętrznie | Ze względu na pamięć wewnętrzną i komponenty we / wy mikrokontroler ma niewielki rozmiar obwodu. |
Mikroprocesory są nieefektywne, jeśli chodzi o ich zastosowanie w systemach kompaktowych | Mikrokontroler jest jednak wydajną techniką, ponieważ można go stosować w systemach kompaktowych |
Koszt systemu jest wysoki | Koszt systemu jest niski |
Elementy zewnętrzne zużywają dużo energii, co zwiększa wskaźnik zużycia energii, co powoduje wysokie zużycie energii. To sprawia, że jest mniej odpowiedni dla urządzeń zasilanych bateriami, których moc można łatwo wyczerpać | Im mniejsza liczba elementów zewnętrznych, tym mniejszy całkowity pobór mocy, dzięki czemu jest bardziej odpowiedni dla urządzeń zużywających zmagazynowaną moc, takich jak energia w akumulatorach. |
Jeśli chodzi o efektywność energetyczną, duża liczba mikroprocesorów nie jest wystarczająco wydajna, aby samodzielnie oszczędzać energię, ponieważ nie ma takich funkcji | Jeśli chodzi o efektywność energetyczną, większa liczba mikrokontrolerów jest wystarczająco wydajna, aby oszczędzać energię, ponieważ mają wiele funkcji lub trybów oszczędzania energii, takich jak tryb bezczynności lub tryb oszczędzania energii. Rezultatem jest zmniejszenie zużycia większej mocy niż zwykle. |
Każda instrukcja w mikroprocesorze wymaga działania zewnętrznego ze względu na pamięć zewnętrzną i komponenty we / wy. To sprawia, że jest stosunkowo wolniejszy niż mikroprocesor | Każda instrukcja w mikrokontrolerze wymaga operacji wewnętrznej ze względu na pamięć wewnętrzną i komponenty we / wy. To czyni go stosunkowo szybszym. |
Większość operacji w mikroprocesorze opiera się na pamięci, ponieważ liczba rejestrów w mikroprocesorze jest mniejsza | Większość programów w mikrokontrolerze jest łatwiejsza do pisania i kodowania, ponieważ liczba rejestrów w mikrokontrolerze jest znacznie większa niż w mikroprocesorze |
Mikroprocesor przechowuje wiele instrukcji składających się z kilku kroków, takich jak dekodowanie, pobieranie, wykonywanie, przechowywanie itp. | Mikrokontrolery mają wbudowany procesor ze stałą pamięcią ROM i RAM oraz wszystkie inne niezbędne komponenty peryferyjne, dzięki czemu jest również nazywany minikomputerem |
Wiele firm produkujących sprzęt produkuje mikroprocesory, takie jak - mikroczipy, Motorola, Philips itp. | Mikroprocesor, taki jak procesor Intel Pentium, rdzeń 2 duo, dwurdzeniowy, Intel i3, i5, i7 itp. |
Przykładami użycia mogą być komputery osobiste. | Przykładem zastosowania może być system wbudowany, taki jak pralka, telewizor itp |
Wniosek
Podstawową część komputera tworzy mikroprocesor, podczas gdy mikrokontroler stanowi kluczowy element wbudowanego systemu. Mikroprocesor jest w stanie wykonywać operacje dla różnych różnych zadań w porównaniu do mikrokontrolera, który jest przeznaczony do wykonywania tego samego zadania przez całe życie. Rozumiejąc różnice, zdajemy sobie sprawę, że mikroprocesora nigdy nie można zastąpić mikrokontrolerem.
Polecane artykuły
To był przewodnik po mikroprocesorze vs mikrokontrolerze. Tutaj omawiamy również różnice między mikroprocesorem a mikrokontrolerem z infografikami i tabelą porównawczą. Możesz także przejrzeć nasze inne sugerowane artykuły, aby dowiedzieć się więcej -
- Przetwarzanie w chmurze a przetwarzanie w sieci
- Co to jest wirtualizacja w chmurze obliczeniowej?
- Pytania do wywiadu wbudowanego w system
- Jądro monolityczne vs MicroKernel