Skirtumas tarp mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio

Stebina, kaip mažas technologijos gabalas pakeitė asmeninio kompiuterio veidą. Nuo pirmojo komercinio mikroprocesoriaus (4 bitų 4004), kurį „Intel“ sukūrė 1971 m., Iki tobulesnio ir universalesnio 64 bitų „Itanium 2“, mikroprocesoriaus technologija perėjo į visiškai naują naujos kartos architektūros sritį. Dėl mikroprocesorių technologijos patobulinimo asmeniniai skaičiavimai tapo greitesni ir patikimesni nei bet kada anksčiau. Jei mikroprocesorius yra kompiuterio sistemos širdis, mikrovaldiklis yra smegenys. Tiek mikroprocesorius, tiek mikrovaldiklis dažnai naudojami sinonimuose dėl to, kad jie turi bendrų funkcijų ir yra specialiai sukurti realiojo laiko programoms. Tačiau jie taip pat turi nemažą skirtumų dalį.

Kas yra mikroprocesorius?

Mikroprocesorius yra silicio pagrindu integruota mikroschema, turinti tik centrinį procesorių. Tai yra kompiuterinės sistemos, suprojektuotos atlikti daugybę užduočių, susijusių su duomenimis, pagrindas. Mikroprocesoriai neturi RAM, ROM, IO kontaktų, laikmačių ir kitų periferinių įrenginių luste. Jie turi būti dedami iš išorės, kad jie veiktų. Jį sudaro ALU, atliekantis visas aritmetines ir logines operacijas; valdymo blokas, kuris valdo ir tvarko nurodymų srautus visoje sistemoje; ir „Register Array“, kuriame kaupiami duomenys iš atminties, kad būtų galima greitai pasiekti. Jie skirti bendrosios paskirties programoms, tokioms kaip loginės operacijos kompiuterinėje sistemoje. Paprastai tariant, tai yra visiškai funkcinis procesorius vienoje integruotoje grandinėje, kurį kompiuterio sistema naudoja savo darbui atlikti.

Kas yra mikrovaldiklis?

Mikrokontroleris yra tarsi mini kompiuteris su centriniu procesoriumi kartu su RAM, ROM, nuosekliaisiais prievadais, laikmačiais ir IO periferiniais įrenginiais, kurie yra įmontuoti į vieną lustą. Jis skirtas atlikti konkrečioms programos užduotims, kurioms reikalingas tam tikras valdymo laipsnis, pavyzdžiui, televizoriaus nuotolinio valdymo pultu, LED ekrano skydeliu, išmaniaisiais laikrodžiais, transporto priemonėmis, šviesoforo valdymu, temperatūros valdymu ir kt. Tai yra aukščiausios klasės įrenginys su mikroprocesoriumi, atmintimi, ir įvesties / išvesties prievadai - visi ant vieno lusto. Tai kompiuterinės sistemos smegenys, kuriose yra pakankamai grandinių, kad būtų galima atlikti specifines funkcijas be išorinės atminties. Kadangi jame nėra išorinių komponentų, sunaudojama mažiau energijos, todėl jis idealiai tinka prietaisams, veikiantiems baterijomis. Paprasčiau tariant, mikrovaldiklis yra išbaigta kompiuterinė sistema, turinti mažiau išorinės įrangos.

Skirtumas tarp mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio

1) Mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio technologija

Mikroprocesorius yra programuojama daugiafunkcinė silicio mikroschema, kuri yra pats svarbiausias kompiuterio sistemos komponentas. Tai tarsi kompiuterinės sistemos, kurią sudaro ALU (aritmetinis loginis vienetas), valdymo blokas, instrukcijų dekoderiai ir registravimo masyvas, širdis. Mikrokontroleris, kita vertus, yra įterptosios sistemos, kuri yra mikroprocesoriaus technologijos šaltinis, širdis.

2) Mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio architektūra

Mikroprocesorius yra tik integruota grandinė, kurioje nėra RAM, ROM ar įvesties / išvesties kaiščių. Iš esmės tai reiškia kompiuterio sistemos centrinį procesorių, kuris priima, aiškina ir vykdo jai perduotas komandas. Tai apima centrinio procesoriaus funkcijas į vieną integruotą grandinę. Kita vertus, mikrovaldikliai yra galingesni įrenginiai, kuriuose yra mikroprocesoriaus schema ir RAM, IO bei procesorius yra vienas lustas.

3) Mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio veikimas

Mikroprocesoriui reikalinga išorinė magistralė, skirta sąsajai su periferiniais įrenginiais, tokiais kaip RAM, ROM, Analoginis ir Skaitmeninis IO, ir nuosekliesiems prievadams. ALU atlieka visas aritmetines ir logines operacijas, gaunamas iš atminties ar įvesties įrenginių, ir vykdo rezultatus į išvesties įrenginius. Mikrokontroleris yra mažas įrenginys, kuriame visi periferiniai įrenginiai yra įmontuoti į vieną lustą. Jis yra skirtas atlikti specifines užduotis, pvz., Vykdyti programas kitiems įrenginiams valdyti..

4) Duomenų atmintis mikroprocesoriuje ir mikrovaldiklyje

Duomenų atmintis yra PIC dalis, kurią sudaro specialiųjų funkcijų registrai ir bendrosios paskirties registrai. Laikinai kaupia duomenis ir saugo tarpinius rezultatus. Mikroprocesoriai vykdo keletą atmintyje saugomų instrukcijų ir siunčia rezultatus į išvestį. Mikrovaldikliuose yra vienas ar keli CPU, taip pat RAM ir kiti periferiniai įrenginiai. Centrinis procesorius paima instrukcijas iš atminties ir vykdo rezultatus.

5) Laikymas mikroprocesoriuje ir mikrovaldiklyje

Mikroprocesoriai yra pagrįsti von Neumanno architektūra (dar vadinama von Neumanno modeliu ir Prinstono architektūra), kurioje valdymo blokas gauna instrukcijas, priskirdamas valdymo signalus aparatinei įrangai ir jas iššifruoja. Idėja yra saugoti instrukcijas atmintyje kartu su duomenimis, kuriais jos veikia. Kita vertus, mikrovaldikliai remiasi Harvardo architektūra, kur instrukcijos ir programos duomenys saugomi atskirai.

6) Mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio programos

Mikroprocesoriai yra talpyklos, turinčios vieną lustą, įterptos į keletą programų, tokių kaip spec valdymas, šviesoforo valdymas, temperatūros valdymas, bandymo prietaisai, realaus laiko stebėjimo sistema ir dar daugiau. Mikrovaldikliai daugiausia naudojami elektros ir elektronikos grandinėse ir automatiškai valdomuose įrenginiuose, tokiuose kaip aukščiausios klasės medicinos prietaisai, automobilių variklių valdymo sistemos, saulės įkrovikliai, žaidimų aparatai, šviesoforo kontrolė, pramoniniai valdymo įtaisai ir kt..

Mikroprocesorius ir mikrovaldiklis: palyginimo diagrama

Mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio santrauka

Pagrindinis skirtumas tarp abiejų terminų yra periferinis. Skirtingai nuo mikrovaldiklių, mikroprocesoriai neturi įmontuotos atminties, ROM, nuosekliųjų prievadų, laikmačių ir kitų periferinių įrenginių, kurie sudaro sistemą. Norint prijungti periferinius įrenginius, reikalinga išorinė magistralė. Kita vertus, mikrovaldiklis turi visus periferinius įrenginius, tokius kaip procesorius, RAM, ROM ir IO, integruotus į vieną lustą. Jis turi vidinę valdymo magistralę, kurios dizaineris neturi. Kadangi visi komponentai yra supakuoti į vieną lustą, jis yra kompaktiškas, todėl jis idealiai tinka dideliems pramoniniams tikslams. Mikroprocesorius yra kompiuterinės sistemos širdis, o mikrovaldiklis - smegenys.