Что такое микроконтроллер?
Микроконтроллер - это микросхема, оптимизированная для управления электронными устройствами. Он хранится в единой интегральной схеме, которая предназначена для выполнения конкретной задачи и выполнения одного конкретного приложения.
Это специально разработанные схемы для встроенных приложений и широко используются в электронных устройствах с автоматическим управлением. Он содержит память, процессор и программируемый ввод-вывод.
В этом микропроцессор Vs. В руководстве по микроконтроллеру вы узнаете:
- Что такое микроконтроллер?
- Что такое микропроцессор?
- Типы микропроцессоров
- Типы микроконтроллеров
- История микропроцессора
- История микроконтроллера
- Особенности микроконтроллера
- Особенности микропроцессора
- Микропроцессор против микроконтроллера
- Применение микропроцессора
- Применение микроконтроллера
Что такое микропроцессор?
Микропроцессор - это блок управления микрокомпьютера, заключенный в небольшой чип. Он выполняет операции с логическим арифметическим устройством (ALU) и обменивается данными с другими подключенными к нему устройствами. Это единая интегральная схема, в которой объединены несколько функций.
ОСНОВНЫЕ ОТЛИЧИЯ
- Микропроцессор состоит только из центрального процессора, тогда как микроконтроллер содержит центральный процессор, память и ввод / вывод, интегрированные в один чип.
- Микропроцессор используется в персональных компьютерах, тогда как микроконтроллер используется во встроенной системе.
- Микропроцессор использует внешнюю шину для взаимодействия с RAM, ROM и другими периферийными устройствами, с другой стороны, микроконтроллер использует внутреннюю шину управления.
- Микропроцессоры основаны на модели фон Неймана. Микроконтроллеры основаны на архитектуре Гарварда.
- Микропроцессор сложный и дорогой, с большим количеством инструкций для обработки, но микроконтроллер недорогой и простой с меньшим количеством инструкций для обработки.
Типы микропроцессоров
Важные типы микропроцессоров:
- Микропроцессоры с комплексным набором команд
- Интегральная схема для конкретного приложения
- Микропроцессоры с сокращенным набором команд
- Мультипроцессоры цифровых сигналов (DSP)
Типы микроконтроллеров
Вот важные типы микроконтроллеров:
- 8-битный микроконтроллер
- 16-битный микроконтроллер
- 32-битный микроконтроллер
- Встроенный микроконтроллер
- Внешняя память Микроконтроллер
История микропроцессора
Вот важная веха из истории микропроцессора.
- Fairchild Semiconductors изобрела первую интегральную схему (IC) в 1959 году.
- В 1968 году Роберт Нойс, Гордан Мур, Эндрю Гроув основали собственную компанию Intel.
- Intel выросла из стартапа из трех человек в 1968 году до промышленного гиганта к 1981 году.
- В 1971 году компания INTEL создала микропроцессор 4004 первого поколения, который работал с тактовой частотой 108 кГц.
- С 1973 по 1978 год производились 8-битные микропроцессоры второго поколения, такие как Motorola 6800 и 6801, INTEL-8085 и Zilog's-Z80.
- В 1978 году на рынок вышел процесс Intel 8008 третьего поколения.
- В начале 80-х Intel выпустила 32-битные процессоры четвертого поколения.
- В 1995 году Intel выпустила 64-битные процессоры пятого поколения.
История микроконтроллера
Вот важные вехи из истории микроконтроллеров:
- Впервые использован в 1975 году (Intel 8048)
- Внедрение EEPROM в 1993 г.
- В том же году Atmel представила первый микроконтроллер, использующий флэш-память.
Особенности микроконтроллера
Вот некоторые важные особенности микроконтроллера:
- Сброс процессора
- Контакты ввода / вывода программной и переменной памяти (RAM)
- Центральный процессор синхронизации устройства
- Таймеры цикла инструкций
Особенности микропроцессора
Вот некоторые важные особенности микропроцессора:
- Предлагает встроенную программу мониторинга / отладчика с возможностью прерывания
- Большое количество инструкций, каждая из которых выполняет разные вариации одной и той же операции
- Предлагает параллельный ввод / вывод
- Таймер цикла инструкций
- Интерфейс внешней памяти
Микропроцессор против микроконтроллера
Вот разница между микропроцессором и микроконтроллером
| Микропроцессор | Микроконтроллер |
| Микропроцессор - это сердце компьютерной системы. | Микроконтроллер - это сердце встраиваемой системы. |
| Это всего лишь процессор, поэтому компоненты памяти и ввода-вывода необходимо подключать извне. | Микроконтроллер имеет процессор, внутреннюю память и компоненты ввода / вывода. |
| Память и ввод / вывод должны быть подключены извне, поэтому схема становится большой. | Память и ввод / вывод уже есть, а внутренняя схема небольшая. |
| Вы не можете использовать его в компактных системах | Вы можете использовать его в компактных системах. |
| Стоимость всей системы высока | Стоимость всей системы невысока |
| Из-за внешних компонентов общее энергопотребление велико. Следовательно, он не идеален для устройств, работающих от аккумуляторов, таких как аккумуляторы. | Поскольку внешние компоненты невелики, общее энергопотребление меньше. Таким образом, его можно использовать с устройствами, работающими от накопленной энергии, например, с батареями. |
| Большинство микропроцессоров не имеют функций энергосбережения. | Большинство микроконтроллеров предлагают режим энергосбережения. |
| В основном используется в персональных компьютерах. | Он используется в основном в стиральных машинах, MP3-плеерах и встроенных системах. |
| Микропроцессор имеет меньшее количество регистров, поэтому больше операций выполняется в памяти. | У микроконтроллера больше регистра. Следовательно, программы легче писать. |
| Микропроцессоры основаны на модели фон Неймана. | Дуга микроконтроллеров основана на архитектуре Гарварда |
| Это центральный процессор на едином интегрированном кристалле на основе кремния. | Это побочный продукт разработки микропроцессоров с центральным процессором и другими периферийными устройствами. |
| У него нет ОЗУ, ПЗУ, устройств ввода-вывода, таймеров и других периферийных устройств на микросхеме. | Он имеет ЦП вместе с ОЗУ, ПЗУ и другими периферийными устройствами, встроенными в один чип. |
| Он использует внешнюю шину для взаимодействия с RAM, ROM и другими периферийными устройствами. | Он использует внутреннюю управляющую шину. |
| Системы на основе микропроцессоров могут работать с очень высокой скоростью из-за задействованной технологии. | Системы на основе микроконтроллеров работают на частоте до 200 МГц или более в зависимости от архитектуры. |
| Он используется для приложений общего назначения, которые позволяют обрабатывать огромное количество данных. | Он используется для систем, ориентированных на конкретные приложения. |
| Это сложно и дорого, требует обработки большого количества инструкций. | Это просто и недорого с меньшим количеством инструкций для обработки. |
Применение микропроцессора
Микропроцессоры в основном используются в таких устройствах, как:
- Калькуляторы
- Система бухгалтерского учета
- Игровая машина
- Сложные промышленные контроллеры
- Светофор
- Контрольные данные
- Военное применение
- Системы защиты
- Вычислительные системы
Применение микроконтроллера
Микроконтроллеры в основном используются в таких устройствах, как:
- Мобильные телефоны
- Автомобили
- CD / DVD плееры
- Стиральные машины
- Камеры
- Охранная сигнализация
- Контроллеры клавиатуры
- Микроволновая печь
- Часы
- Mp3-плееры