Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?
Miscelanea / / April 02, 2023
![Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?](/f/ba76a82bbc792f09d923055a29a98188.png)
Mikroprocesori, mikrokontroleri i integrirani krugovi (IC) sastavni su dijelovi svih elektroničkih uređaja. Za njih se također kaže da su srce i duša elektroničke industrije. Ovi uređaji mogu zvučati slično, ali se razlikuju po svojstvima i funkcijama. Ljudi često ne razumiju razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera. Zabuna ovdje ne prestaje; razlika između mikroprocesora i CPU-a još je jedna tema rasprave. U ovom članku ćemo vidjeti usporedbu između mikroprocesora i mikrokontrolera i detaljno objašnjenje svih ovih pojmova. Također, detaljno ćete naučiti usporedbu ili razliku između IC-a i mikroprocesora. Pročitajte ovaj vodič kako biste bolje razumjeli kako se međusobno razlikuju.
![Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?](/f/20f43623c852aa5378864c74e7aee733.png)
Sadržaj
- Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?
- Što je mikroprocesor?
- Koje su komponente mikroprocesora?
- Kako radi mikroprocesor?
- Koje su vrste mikroprocesora?
- Koje su prednosti mikroprocesora?
- Koji su nedostaci mikroprocesora?
- Koje su prednosti i mane mikroprocesora?
- Što je mikrokontroler i kako radi?
- Koje su osnovne komponente mikrokontrolerskog sustava?
- Koliko vrsta mikrokontrolera postoji?
- Koje su prednosti i nedostaci mikrokontrolera?
- Koje su prednosti i mane mikrokontrolera?
- Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?
- Što je središnja procesorska jedinica (CPU)?
- Kako se mikroprocesor razlikuje od CPU-a?
- Što je integrirani krug (IC)?
- Kako se mikroprocesor razlikuje od IC-a?
Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?
Nastavite čitati dalje kako biste detaljno saznali sve o usporedbi i razlici između mikroprocesora i mikrokontrolera.
Što je mikroprocesor?
Prije nego saznamo razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera, naučimo nešto o mikroprocesorima. Mikroprocesor je čip za koji se kaže da je kompjuterski mozak. Također se naziva i Središnja procesorska jedinica (CPU). Ovaj pojedinačni čip može obraditi sve logičke i računalne informacije kao što su zbrajanje/oduzimanje, I/O upravljanje i mnoge druge. To kontrolira sve komponente sustava poput USB-a, I/O uređaja, monitora, memorije itd. Za izvršavanje uputa koje su dali korisnici, to dohvaća podatak, dekodira to s jezika visoke razine na strojni jezik, a zatim izvršava date upute.
Koje su komponente mikroprocesora?
Mikroprocesor se sastoji od sljedećih komponenti koje se koriste za izvođenje danih instrukcija:
- Registri: To je privremeno Lokacija skladišta za izvršenje date instrukcije. Nakon izvršenja podaci se šalju izvoru i brišu iz registara.
- Aritmetička i logička jedinica: Izvodi aritmetičke i logičke operacije poput matematički proračun.
- Jedinica za mjerenje vremena i kontrolu: Osigurava da su sve unutarnje i vanjske komponente radeći zajedno u vremenu i redoslijedu.
Kako radi mikroprocesor?
Mikroprocesor je samostalni čip povezan s vanjskim periferijama kao što su I/O uređaji i memorijske jedinice za izvršavanje zadanog skupa instrukcija.
- Ulazni uređaj za prenijeti informacije od korisnika do memorijske jedinice.
- Sjećanje na zadržati informacije i obavljati traženu funkciju.
- Izlazni uređaji do prikazati rezultate.
Također pročitajte: Kako GOAT djeluje?
Koje su vrste mikroprocesora?
Mikroprocesori su kategorizirani u tri vrste na temelju:
1. Veličina sabirnice podataka
Prema veličini sabirnice podataka, mikroprocesori se dijele na sljedeće vrste:
- 4-bitni: Ovi procesori imaju širinu putanje podataka od 4 bita. U upotrebu su ušli početkom 1970-ih. Primjeri ovog procesora su INTEL 4004 i 4040.
- 8-bitni: Ovo su procesori sposobni za prijenos 8-bitnih podataka u isto vrijeme. Primjer ovog procesora je INTEL 8085.
- 16-bitni: Ovo su procesori sposobni za prijenos 16-bitnih podataka u isto vrijeme. Primjeri ovih procesora su INTEL 8088 i 80286.
- 32-bitni: Ovi procesori mogu prenijeti 32 bita podataka po taktu. Primjeri ovih procesora su INTEL 80386, 80486 i Pentium.
2. Primjena
Ovisno o primjeni procesora, kategoriziran je u sljedeće vrste:
- Procesori opće namjene (GPP): Procesori opće namjene (GPP) namijenjeni su uobičajenim dnevnim aplikacijama. Na primjer, stolna računala, mobilni telefoni, INTEL 8085 i Pentium.
- Mikrokontroleri (MCU): Mikrokontroleri (MCU) su procesori s ugrađenim memorijskim jedinicama i I/O periferijama dizajniranim za izvršavanje određenog skupa funkcija. Na primjer, INTEL 8051, perilice rublja, računalni pisači itd.
- Mikroprocesor posebne namjene (SPM): Mikroprocesor posebne namjene (SPM) dizajniran je za obavljanje određene operacije potrebne za aplikaciju. Na primjer, obrada digitalnog signala, radar i let.
Nastavite čitati dalje kako biste saznali usporedbu ili razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera.
3. Arhitektura
- Kompleksno računalo sa skupom instrukcija (CISC): Kao što naziv objašnjava, računalo sa složenim skupom instrukcija (CISC) koristi minimalno broj instrukcija po programu. Jedna naredba obavlja sve funkcije kao što su učitavanje, procjena i pohranjivanje. Zbog toga je proces složen. Zanemaruje broj ciklusa po naredbi. Njegov glavni fokus je izrada složenih naredbi izravno na hardver. INTEL i AMD procesori temelje se na CISC značajkama.
- Računalo sa smanjenim skupom instrukcija (RISC): Računalo sa smanjenim skupom instrukcija (RISC) dizajnirano je kao reakcija na CISC sredinom 1980. minimizirati vrijeme izvedbe smanjenjem skupa instrukcija računala. Svaka naredba treba samo jedan takt za izvođenje dodijeljenih instrukcija. To zahtijeva da RAM pohranjuje više instrukcija i kompajler da učinkovitije pretvara jezične naredbe visoke razine u binarni kod. Nekoliko primjera je MIPS, PowerPC, Arm procesoriitd.
Koje su prednosti mikroprocesora?
Evo popisa svih prednosti mikroprocesora:
- Isplativ
- Ugrađena umjetna inteligencija (AI) i Grafičko korisničko sučelje (GUI)
- Prijenosni i velike brzine
- Kompaktne veličine
- Svestran i pouzdan
- Niska potrošnja energije i stvaranje topline
Koji su nedostaci mikroprocesora?
Sljedeći su nedostaci mikroprocesora:
- Zahtijevaj binarni jezik
- Ne podržava operacije s pomičnim zarezom
- Veličina podataka
- Nemogućnost funkcioniranja bez vanjskih potpornih uređaja
- Oštećuje se neprikladnim napajanje
- Spori jednojezgreni procesori
Koje su prednosti i mane mikroprocesora?
Dolje je spomenuto nekoliko prednosti i nedostataka mikroprocesora:
Prednosti:
- Brzo premješta podatke na različita mjesta
- Koristi se za opću namjenu
- Sposoban obavljati nekoliko zadataka istovremeno
Protiv:
- Skup
- Ogromne veličine
- Nema priključen RAM, ROM ili I/O
Nastavite čitati ovaj članak do kraja kako biste saznali usporedbu ili razliku između IC-a i mikroprocesora i između IC-a i mikroprocesora.
Što je mikrokontroler i kako radi?
U sklopu učenja razlike između mikroprocesora i mikrokontrolera, obavijestite nas o mikrokontrolerima. Mikrokontroler je integrirani elektronički kronični računalni uređaj dizajniran za obavljanje određene funkcije u ugrađenom sustavu. Također se naziva jedinica mikrokontrolera ili MCU. Mikrokontroler uključuje tri glavne komponente na jednom čipu: mikroprocesor, memorijska jedinica te ulazne i izlazne periferije. Oni rade uz pomoć pomoćnih uređaja kao što su mjerači vremena, analogno-digitalni pretvarači, serijski ulaz i izlaz, i zajedničke linije tzv sistemska sabirnica.
Princip rada:
Jedan mikrokontrolerski čip ugrađen unutar sustava osigurava obavljanje određene funkcije u uređaju. Ovaj proces uključuje primanje i izvršavanje podataka s ulaznih i izlaznih perifernih uređaja pomoću mikroprocesora. Mikrokontroler prima privremene informacije u svoju podatkovnu memoriju, gdje se nalazi procesor pristupa informacijama i koristi dane upute iz programske memorije za izvođenje operacija. Zatim koristi izlazne periferije za izvođenje potrebne radnje.
![JAN23 Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?](/f/53291022e2672f4cfb6e82e8ab1e919c.jpg)
Također pročitajte: Koje su razlike između Telegrama i Telegrama X?
Koje su osnovne komponente mikrokontrolerskog sustava?
Glavne komponente mikrokontrolera su:
- Mikroprocesor: To je jedan čip koji se naziva mozak uređaja. Izvodi aritmetičke i logičke operacije poput zbrajanja/oduzimanja, prijenosa podataka, I/O operacija i još mnogo toga. Također omogućuje radnje koje pomažu u prenošenju instrukcija drugim komponentama u većem integriranom sustavu.
- Memorija: Ovo je dio koji se koristi kao Lokacija skladišta za podatke koje procesor koristi za izvršavanje danih uputa.
- I/O periferije: Ulazni priključci su sredstvo za primiti podatke i poslati ih procesoru u obliku strojnog jezika. Procesor izvodi potrebne operacije i daje upute izlaznom uređaju izvan mikrokontrolera za izvršenje zadatka.
Koliko vrsta mikrokontrolera postoji?
Mikrokontroleri su klasificirani u različite vrste prema:
1. Širina
Širina sabirnice odnosi se na paralelne linije koje povezuju unutarnje komponente mikrokontrolera. Njegova primarna funkcija je prijenos podataka između procesora, memorijske jedinice i I/O periferije. Postoje tri vrste sabirnica: podatkovna sabirnica, adresna sabirnica i kontrolna sabirnica. Nadalje, klasificira se u tri tipa 8-bitni, 16-bitni i 32-bitni mikrokontroleri.
- 8-bitni mikrokontroler: 8-bitni mikrokontroler sastoji se od a širina sabirnice koja je široka 8 bita. To znači da može izvoditi samo operacije koje rade na 8-bitu u jednom ciklusu. Stoga kada se izvodi 16-bitna operacija, potrebno je dvostruko više vremena za izvođenje rezultata koji su samo jednostavni matematički izračuni. Primjeri 8-bitnog mikrokontrolera su INTEL 8031/8051.
- 16-bitni mikrokontroler: 16-bitni mikrokontroler sastoji se od a širina sabirnice koja je široka 16 bita. Rečeno je da je učinkovitiji i brži od 8-bitnog mikrokontrolera, budući da može prenijeti i obraditi 16-bitne podatke u jednom ciklusu. Omogućuje najpreciznije operacije za aplikacije koje zahtijevaju funkcije mjerača vremena. Na primjer, INTEL 8051XA, PIC2X, INTEL 8096itd.
- 32-bitni mikrokontroler: 32-bitni mikrokontroler sastoji se od a širina sabirnice koja je široka 32 bita. Njegove performanse su bolje od bilo kojeg drugog mikrokontrolera. Iako su njegova potrošnja energije i cijena veći, njegova točna radna sposobnost čini ga isplativim. Podržava više perifernih uređaja kao što su USB, ethernet, mrežna sabirnica kontrolnog područja itd. Primjer 32-bitnog mikrokontrolera je INTEL/ATMEL 251 obitelji.
Usporedbu između mikroprocesora i mikrokontrolera upoznat ćete dalje u ovom članku.
2. Memorija
Na temelju memorije, mikrokontroler se kategorizira u dvije vrste:
- Ugrađeni memorijski mikrokontroler: Ugrađeni memorijski mikrokontroler sastoji se od svih komponente ugrađene zajedno u jedan čip. Ove komponente uključuju podatkovnu i programsku memoriju, prekide, mjerače vremena, brojače itd. Iako memorijski blokovi u mikrokontrolerima nisu proširivi, ROM se može koristiti za proširenje prostora.
- Mikrokontroler vanjske memorije: Mikrokontroler vanjske memorije nema memorijski blok ugrađen u sebe. Za rad je potrebna podrška vanjske memorije. Na primjer, INTEL 8031 nema priključen memorijski čip.
3. Arhitektura skupa instrukcija
Prema arhitekturi skupa instrukcija mikrokontroler se dijeli na dvije vrste:
- Kompleksno računalo sa skupom instrukcija (CISC): Complex Instruction Set Computer (CISC) je mikrokontroler namijenjen samo za praćenje jedna složena instrukcija. Izvodi različite radnje samo jednom naredbom. To je kompaktan program koji koristi velike upute i mnoge načine adrese. Za izvršavanje zadanih uputa potrebno je dosta vremena.
- Računalo sa smanjenim skupom instrukcija (RISC): Reduced Instruction Set Computer (RISC) je mikrokontroler koji je razvijen kao odgovor na CISC. Omogućuje obradu jednostavnije nastave. To izvodi jednu po jednu zadanu instrukciju.
Nastavite čitati dalje kako biste shvatili usporedbu ili razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera.
4. Arhitektura mikrokontrolera
Na temelju arhitekture mikrokontrolera, mikrokontroleri se dijele na dvije vrste:
- Harvard Architecture Mikrokontroler: Harvardska arhitektura mikrokontrolera ima dva različita memorijska sučelja: jedan za podatke/varijable, a drugi za programe/instrukcije. Paralelnost sučelja s uputama njegova je prodajna značajka. Skupo je zbog svog sofisticiranog dizajna.
- Von Neumann/Princeton arhitektura mikrokontrolera: Mikrokontroler arhitekture Von Neumann/Princeton koristi a jedno sučelje za pohranjivanje podataka i uputa. Iako je potrebno vrijeme za izvršavanje uputa, to je isplativo i praktično.
Također pročitajte: Koliko vrsta tipki na tipkovnici računala
Koje su prednosti i nedostaci mikrokontrolera?
Popis svih prednosti mikroprocesora spominje se u nastavku:
- Djeluje kao mikroračunalo bez ikakvih digitalnih dijelova
- Jednostavan za korištenje i održavanje
- Isplativo i kompaktno
- Brže izvršava zadane upute
- Tajmer ciklusa instrukcija
- Podržava dodavanje RAM-a, ROM-a i I/O perifernih uređaja
Popis svih nedostatke mikroprocesora navedeni su u nastavku:
- Složena arhitektura
- Nemogućnost rukovanja uređajima velike snage zbog male brzine
- Obavlja ograničen broj funkcija odjednom
- Koristi se u mikro opremi, koju je teško koristiti
- Nemaju svi mikrokontroleri I/O periferne uređaje
- Sastavljen od komplementarnog poluvodiča metalnog oksida, sklon je oštećenju statičkim nabojem
Koje su prednosti i mane mikrokontrolera?
Dolje je navedeno nekoliko prednosti i mana mikrokontrolera:
Prednosti:
- Radi na uređajima s pohranjenim napajanjem
- Manja potrošnja energije
- Nalazi se u uređajima koji se redovito koriste
Protiv:
- Zahtijeva obuku osobe jer je namijenjen za određenu svrhu
- Ne mogu pristupiti programskoj memoriji
Sada krenimo dalje kako bismo naučili usporedbu ili razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera i između IC-a i mikroprocesora.
Koja je razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera?
Nakon razumijevanja mikroprocesora i mikrokontrolera i njihovih svojstava, pogledajmo usporedbu ili razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera.
Mikroprocesor | Mikrokontroler |
Glavni dio računalni sustav | Dio od ugrađeni sustav |
Sastoji se samo od memorijska jedinica. Stoga je potrebna dodatna memorija i I/O portovi | Sastoji se od a procesor uz svoju internu memoriju i I/O komponente |
Strujni krug je velika zbog dodavanja vanjskih komponenti | Strujni krug je manji zbog interno dostupnih komponenti |
Ne može se koristiti u kompaktnim sustavima zbog svoje neučinkovitost | Može se koristiti u kompaktnim sustavima, kakav jest učinkovit |
Cijena cijelog sustava je visoka | Cijena cijelog sustava je nizak |
Njegova potrošnja energije je visoka, tako da ne može raditi na uređajima s pohranjenim napajanjem | Ima nizak Potrošnja energije. Dakle, radi na pohranjenim baterijama |
Čini ne imati način rada za uštedu energije | Imaju načine za smanjiti potrošnju energije koji se naziva mirovanje ili režim uštede energije |
Koristi se samo na osobnih računala | Naširoko se koristi u perilice rublja, mp3player, kalkulatori, automobili |
Temelji se na Von Neumannova arhitektura | Temelji se na Arhitektura Harvarda |
Radi polako, jer svaka operacija zahtijeva komunikaciju s vanjskim komponentama | Radi brže jer je komunikacija brza zbog komponenti prisutnih interno |
to je kompleks, s velikim brojem uputa | to je jednostavan s nekoliko uputa |
Koristi se za aplikacije opće namjene | Koristi se za sustavi specifični za aplikaciju |
Ima nema RAM-a, ROM-a i drugih I/O periferija | Ono ima procesor, RAM, ROM i druge periferije ugrađen u čip |
Sustavi rade na a vrlo velika brzina | Sustavi rade do 200MHz ili više ovisno o strujnom krugu |
Ima manji broj registara, tako da se operacije temelje na memoriji | Ima više registara, što olakšava pisanje programa |
Primjeri: INTEL 8085 I 8086 | Primjeri: Altera, INTEL, NEC, Panasonicitd |
Kroz ovu usporedbu između mikroprocesora i mikrokontrolera jasno je da mikroprocesor je dio mikrokontrolera s dodatnom memorijom, ulazno/izlaznim priključkom i drugim periferijama poput mjerača vremena, brojača, analogno-digitalnih pretvarača i više. Kao što čitamo, mikroprocesor se također naziva središnja procesorska jedinica (CPU). Svakako, to je puno više od CPU-a. Dok budete čitali, naići ćete na razliku između IC i mikroprocesora koja se detaljno spominje.
Također pročitajte: Komponentni i kompozitni kabeli: Koja je razlika?
Što je središnja procesorska jedinica (CPU)?
Središnja procesorska jedinica (CPU) smatra se mozak računala. Sastoji se od milijuna tranzistora. Mikroprocesor je krug koji okružuje CPU. Shvatimo što je CPU.
Središnja procesorska jedinica (CPU) je najvažniji dio računalnog sustava. To je u biti dio računala koji obavlja I/O, obradu i pohranu podataka. Izvršava upute izvršavanjem sustava aritmetičke, logičke i ulazno/izlazne operacije. CPU se često pogrešno smatra hardverom, ali CPU je ugrađen u jedan čip koji se naziva mikroprocesor. CPU obavlja svoje operacije u četiri koraka:
- Dohvati
- Dekodirati
- Izvršiti
- Pisati natrag
Komponente CPU-a uključuju aritmetičku i logičku (ALU) i upravljačku jedinicu (CU). ALU izvodi aritmetičke i logičke operacije dok CU dohvaća naredbe iz memorije, dekodira to, i izvršava ih.
Kako se mikroprocesor razlikuje od CPU-a?
Nakon što naučite razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera, obavijestite nas o razlici između mikroprocesora i CPU-a. Mikroprocesor objedinjuje sve funkcije CPU-a na jednom čipu. Ovaj čip se zove an integrirani krug (IC). Osim toga, također se sastoji od I/O i sklopova za pristup memoriji. Ovaj čip prima informacije, obrađuje ih prema uputama i izvršava izlaz u binarnom jeziku.
Mikroprocesor | CPU |
to je samo središnja procesorska jedinica | Ima memorija i I/O integrirani zajedno |
Koristi se u osobnih računala | Koristi se u ugrađeni sustavi |
To ne Sastoji se od RAM, ROM, I/O, i druge periferije | Ima RAM, ROM i ostale periferije integriran u čip |
An vanjski medij koristi se za povezivanje RAM-a, ROM-a i I/O periferije | CPU koristi ugrađen upravljački autobus |
Ono ima složena arhitektura koji obrađuje veliku količinu instrukcija | Ono ima jednostavan dizajn i zahtijeva obradu nekoliko uputa |
Iako se podrazumijeva da je CPU mikroprocesor, nisu svi mikroprocesori CPU-i. A mikroprocesor je više od CPU-a budući da sadrži druge procesore poput a grafička procesorska jedinica (GPU), mrežna procesorska jedinica (NPU) i audio procesorska jedinica (APU). Zvučne kartice i mrežne kartice također su ugrađene u mikroprocesore. Prije nego što shvatimo razliku između IC-a i mikroprocesora, pogledajmo što je točno IC.
Što je integrirani krug (IC)?
Integrirani krug (IC) je a mini elektronički sklop proizveden na poluvodičkom čipu. Jedan od prvih integriranih sklopova nastao je 1970-ih. Sastavni dijelovi integriranog kruga su tranzistori, kondenzatori, otpornici i diode. Štoviše, radi kao pojačalo, mikroprocesor, mikrokontroler, oscilator, mjerač vremena, brojač, logička vrata i računalna memorija.
Evo nekih značajke IC-a:
- Konstrukcija i pakiranje: Izrađen je od silikona, malen je i lomljiv. Njegovi su sastojci spojeni u zlatne i aluminijske žice i dalje izliveni u ravnu kutiju od plastike i keramike.
- Veličina IC-a: Dostupan je u veličinama između 1 kvadratni mm i 200 kvadratni mm.
- IC integracija: Integrirani krugovi tako dobivaju i imena ugrađuju se u različite uređaje na istom čipu. Na primjer, mikrokontroler je integrirani krug koji uključuje memoriju, mikroprocesor, I/O portove i druge periferne uređaje u istom uređaju.
Naći ćete naslov dalje u ovom članku koji objašnjava razliku između IC-a i mikroprocesora.
Kako se mikroprocesor razlikuje od IC-a?
Nakon što naučite usporedbu ili razliku između mikroprocesora i mikrokontrolera, potrebno je znati razliku između IC i mikroprocesora. Mikroprocesori su jedno tip IC. Rečeno je da je složena. Mikroprocesor objedinjuje funkcije središnje procesorske jedinice na jednom čipu. Dizajniran je za računalne aplikacije, dok su integrirani krugovi uređaji opće namjene koji se mogu koristiti za različite primjene.
Mikroprocesori se sastoje od svih komponenti koje se nalaze u integriranom krugu, uključujući memoriju, CPU, I/O portove i njegovu trajnu pohranu RAM i ROM. ove sam može pokretati softver na računalu bez potrebe za bilo kakvim potpornim uređajem. An integrirani krug ne može funkcionirati samostalno jer ima upute pohranjene u sebi. Dakle, ovo je razlika između IC-a i mikroprocesora.
Preporučeno:
- Kako nabaviti besplatnu probnu verziju EPIX-a
- Što to znači kada vaš Fitbit kaže Podaci nisu izbrisani, sinkronizirajte i pokušajte ponovo?
- Popis procesora za tablete i mobilne uređaje
- Objašnjenje CPU jezgri u odnosu na niti – u čemu je razlika?
Nadamo se da vas je naš članak dovoljno uputio u upoznavanje s usporedbom ili razlika između mikroprocesora i mikrokontrolera i razlika između IC i mikroprocesora. Možete nam dati sva pitanja ili prijedloge o bilo kojoj drugoj temi o kojoj želite da napravimo članak. Ostavite ih u odjeljku za komentare ispod kako bismo znali.