Wat is een microcontroller?
Een microcontroller is een chip die is geoptimaliseerd om elektronische apparaten te besturen. Het wordt opgeslagen in een enkel geïntegreerd circuit dat is toegewijd aan het uitvoeren van een bepaalde taak en het uitvoeren van een specifieke applicatie.
Het zijn speciaal ontworpen circuits voor embedded toepassingen en wordt veel gebruikt in automatisch gestuurde elektronische apparaten. Het bevat geheugen, processor en programmeerbare I / O.
In deze Microprocessor Vs. Microcontroller tutorial, je leert:
- Wat is een microcontroller?
- Wat is een microprocessor?
- Soorten microprocessor
- Soorten microcontrollers
- Geschiedenis van microprocessor
- Geschiedenis Microcontroller
- Kenmerken van Microcontroller
- Kenmerken van microprocessor
- Microprocessor versus microcontroller
- Toepassingen van microprocessor
- Toepassingen van Microcontroller
Wat is een microprocessor?
Een microprocessor is een besturingseenheid van een microcomputer die in een kleine chip is verpakt. Het voert rekenkundige logische eenheden (ALU) -bewerkingen uit en communiceert met de andere apparaten die ermee zijn verbonden. Het is een enkel geïntegreerd circuit waarin verschillende functies worden gecombineerd.
BELANGRIJKSTE VERSCHILLEN
- Microprocessor bestaat alleen uit een centrale verwerkingseenheid, terwijl de microcontroller een CPU, geheugen en I / O bevat, allemaal geïntegreerd in één chip.
- Microprocessor wordt gebruikt in pc's, terwijl Micro Controller wordt gebruikt in een ingebed systeem.
- Microprocessor gebruikt een externe bus om te communiceren met RAM, ROM en andere randapparatuur, aan de andere kant gebruikt Microcontroller een interne besturingsbus.
- Microprocessors zijn gebaseerd op het model van Von Neumann. Microcontrollers zijn gebaseerd op de architectuur van Harvard
- Microprocessor is gecompliceerd en duur, met een groot aantal instructies om te verwerken, maar Microcontroller is goedkoop en ongecompliceerd met minder instructies om te verwerken.
Soorten microprocessor
Belangrijke soorten microprocessors zijn:
- Complexe instructieset microprocessors
- Het toepassingsspecifieke geïntegreerde circuit
- Microprocessors met beperkte instructieset
- Digitale signaal-multiprocessors (DSP's)
Soorten microcontrollers
Hier zijn belangrijke soorten microcontrollers:
- 8-bits microcontroller
- 16-bits microcontroller
- 32-bits microcontroller
- Ingebouwde microcontroller
- Extern geheugen Microcontroller
Geschiedenis van microprocessor
Hier zijn de belangrijke mijlpalen uit de geschiedenis van Microprocessor
- Fairchild Semiconductors vond de eerste IC (Integrated Circuit) uit in 1959.
- In 1968 richtten Robert Noyce, Gordan Moore en Andrew Grove hun eigen bedrijf Intel op.
- Intel groeide van een 3-man start-up in 1968 tot industriële gigant in 1981.
- In 1971 creëerde INTEL de eerste generatie Microprocessor 4004 die zou werken met een kloksnelheid van 108 kHz
- Van 1973 tot 1978 werden 8-bits microprocessors van de tweede generatie gemaakt, zoals Motorola 6800 en 6801, INTEL-8085 en Zilog's-Z80.
- In 1978 kwam het Intel 8008-proces van de derde generatie op de markt.
- Begin jaren 80 bracht Intel 32-bits processors van de vierde generatie uit.
- In 1995 werd Intel uitgebracht in 64-bits processors van de vijfde generatie.
Geschiedenis van Microcontroller
Hier zijn belangrijke oriëntatiepunten uit de geschiedenis van Microcontroller:
- Voor het eerst gebruikt in 1975 (Intel 8048)
- De introductie van EEPROM in 1993
- In hetzelfde jaar introduceerde Atmel de eerste microcontroller met Flash-geheugen.
Kenmerken van Microcontroller
Hier zijn enkele belangrijke kenmerken van Microcontroller:
- Processor gereset
- I / O-pinnen voor programma en variabel geheugen (RAM)
- Apparaat klokken centrale processor
- Instructie cyclustimers
Kenmerken van microprocessor
Hier zijn enkele belangrijke kenmerken van Microprocessor:
- Biedt een ingebouwd monitor / debugger-programma met interrupt-mogelijkheid
- Grote hoeveelheid instructies die elk een verschillende variatie van dezelfde bewerking uitvoeren
- Biedt parallelle I / O
- Instructie cyclus timer
- Externe geheugeninterface
Microprocessor versus microcontroller
Hier is het verschil tussen microprocessor en microcontroller
Microprocessor | Microcontroller |
Microprocessor is het hart van het computersysteem. | Micro Controller is het hart van een embedded systeem. |
Het is slechts een processor, dus geheugen en I / O-componenten moeten extern worden aangesloten | Micro Controller heeft een processor samen met intern geheugen en I / O-componenten. |
Geheugen en I / O moeten extern worden aangesloten, dus het circuit wordt groot. | Geheugen en I / O zijn al aanwezig en het interne circuit is klein. |
Je kunt het niet gebruiken in compacte systemen | U kunt het in compacte systemen gebruiken. |
De kosten van het hele systeem zijn hoog | De kosten van het hele systeem zijn laag |
Door externe componenten is het totale stroomverbruik hoog. Daarom is het niet ideaal voor apparaten die op opgeslagen stroom werken, zoals batterijen. | Omdat de externe componenten laag zijn, is het totale stroomverbruik lager. Het kan dus worden gebruikt met apparaten die op opgeslagen stroom werken, zoals batterijen. |
De meeste microprocessors hebben geen energiebesparende functies. | De meeste microcontrollers bieden een energiebesparende modus. |
Het wordt voornamelijk gebruikt in personal computers. | Het wordt voornamelijk gebruikt in een wasmachine, mp3-spelers en embedded systemen. |
Microprocessor heeft een kleiner aantal registers, dus meer bewerkingen zijn geheugengebaseerd. | Microcontroller heeft meer register. Daarom zijn de programma's gemakkelijker te schrijven. |
Microprocessors zijn gebaseerd op het model van Von Neumann | Microcontrollers zijn gebaseerd op de architectuur van Harvard |
Het is een centrale verwerkingseenheid op een enkele op silicium gebaseerde geïntegreerde chip. | Het is een bijproduct van de ontwikkeling van microprocessors met een CPU samen met andere randapparatuur. |
Het heeft geen RAM, ROM, invoer-uitvoereenheden, timers en andere randapparatuur op de chip. | Het heeft een CPU samen met RAM, ROM en andere randapparatuur die op een enkele chip is ingebed. |
Het gebruikt een externe bus om te communiceren met RAM, ROM en andere randapparatuur. | Het maakt gebruik van een interne besturingsbus. |
Systemen op basis van microprocessors kunnen op een zeer hoge snelheid draaien vanwege de technologie die erbij betrokken is. | Op microcontrollers gebaseerde systemen werken tot 200 MHz of meer, afhankelijk van de architectuur. |
Het wordt gebruikt voor algemene toepassingen waarmee u veel gegevens kunt verwerken. | Het wordt gebruikt voor toepassingsspecifieke systemen. |
Het is complex en duur, met een groot aantal instructies om te verwerken. | Het is eenvoudig en goedkoop met minder instructies om te verwerken. |
Toepassingen van microprocessor
Microprocessors worden voornamelijk gebruikt in apparaten zoals:
- Rekenmachines
- Boekhoudsysteem
- Spellenautomaat
- Complexe industriële controllers
- Stoplicht
- Controle gegevens
- Militaire toepassingen
- Afweer systemen
- Computatiesystemen
Toepassingen van Microcontroller
Microcontrollers worden voornamelijk gebruikt in apparaten zoals:
- Mobieltjes
- Auto's
- Cd- / dvd-spelers
- Wasmachines
- Camera's
- Beveiligingsalarmen
- Toetsenbordcontrollers
- Magnetron
- Horloges
- Mp3 spelers