Mikroprocesor vs mikrokontrolér vs mikropočítač: Rozdíl a srovnání

Pojmy „mikroprocesor“ a „mikrokontrolér“ se často používají ve vzájemném spojení a příležitostně jako synonyma. Navzdory určitým podobnostem mají tyto dva čipy určité výrazné rozdíly, které ti, kteří jim skutečně rozumí, vědí.

Inženýři jsou schopni je rozlišit na základě spolehlivých zkušeností. Protože však mikroprocesor a mikrokontrolér vypadají stejně, může být pro nováčka obtížné je rozlišit.

Mikropočítač je plně funkční počítač určený pro osamocené použití, který se vyrábí v menším měřítku. Jaké jsou ale hlavní rozdíly mezi nimi? Pojďme to zjistit!

Key Takeaways

1. Mikroprocesory jsou centrální procesorové jednotky (CPU), které provádějí instrukce a zpracovávají data v digitálních systémech.
2. Mikrokontroléry jsou integrované obvody, které kombinují mikroprocesory, paměť a vstupní/výstupní periferie na jediném čipu, používaném ve vestavěných systémech.
3. Mikropočítače jsou malé, univerzální počítače s mikroprocesory, pamětí a vstupními/výstupními zařízeními, které se používají pro osobní počítačové úlohy.

Mikroprocesor vs mikrokontrolér vs mikropočítač

Mikroprocesor je malý procesorový čip uvnitř mikropočítače, který provádí aritmetické a logické operace. Mikropočítač je kompletní počítačový systém založený na mikroprocesoru pro fungování. Mikrokontrolér je počítačový systém určený pro vestavěné systémy pro řízení různých funkcí.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Mikroprocesor	Mikrokontrolér	Mikropočítač
Rychlost	Kvůli jejich závislosti na komunikaci s externími periferiemi občas fungují pomaleji.	Mohou být upraveny tak, aby spouštěly optimalizovaný kód pro dokončení konkrétního úkolu.	Vysoká rychlost zpracování.
Power	Malé množství energie	Spotřeba energie	Malé množství energie
Stát	Levnější	Spodní	Za rozumnou cenu
Architektura	Obsahuje procesor a řadu dalších čipů, které poskytují sériové rozhraní paměti	Kombinuje na jediném čipu všechny potřebné výpočetní komponenty.	CPU, paměťová jednotka a vstupně-výstupní jednotky (zařízení).
editaci videa	Implementujte CPU do výpočetní techniky	Implementujte CPU do výpočetní techniky	Zpracování dat a textu

Co je mikroprocesor?

Mikroprocesory jsou jednočipové procesory, které zvládnou mikroinstrukce. Mikroinstrukce jsou instrukce, které mají tvar 0s a 1s. Mikroprocesor, který je rovněž dodáván ve formě jediného integrovaného obvodu, je CPU mikropočítače. 

Klíčovými součástmi mikroprocesoru tedy budou řídicí jednotka (CU) a aritmetická logická jednotka (ALU) mikropočítače. Jednou instancí je mikroprocesor Intel 8085. Mikropočítač bude mít kromě mikroprocesoru také funkce uvedené níže:

1. Programové úložiště v ROM, PROM, EPROMa EEPROM
2. RAM pro ukládání dat, průběžných výsledků a konečných výsledků
3. I/O zařízení pro kontaktování vnějšího světa
4. I/O porty se používají pro komunikaci I/O zařízení.

Použití mikroprocesorů je v moderním světě velmi rozšířené. Hardware, jako jsou hradla, klopné obvody a další komponenty, byl použit pro návrh logiky před zavedením mikroprocesoru. A minipočítač byl prostě příliš drahý. 

Použití hardwaru pro návrh logiky bylo většinou nahrazeno vynálezem mikroprocesoru. Jeho flexibilní instrumentace umožňuje jednoduchými změnami softwaru měnit vlastnosti systému. Kromě toho se objevily nové generace aplikací, o kterých se dříve neuvažovalo kvůli neúměrným nákladům na minipočítač nebo obtížnosti navrhování hardwarové logiky.

Co je mikrokontrolér?

Mikrokontrolér je kompaktní mikropočítač, který je určen k provádění konkrétních funkcí vestavěných systémů, jako je zobrazování mikrovlnných dat a příjem vzdálených signálů.

Procesor, paměť (RAM, ROM, EPROM), sériové porty, periferie (časovače, čítače atd.) a další komponenty tvoří typický mikrokontrolér.

Typy mikrokontrolérů

1. Bit – Mikrokontrolér je dále rozdělen do tří typů na základě konfigurace bitů.
2. 8bitové mikrokontroléry se používají k provádění matematických a logických operací, jako je sčítání, odčítání, násobení a dělení. Intel 8031 ​​a 8051 jsou dva příklady 8bitových mikrokontrolérů.
3. 16bitové mikrokontroléry: Tato zařízení se používají pro aritmetické a logické operace, kde je potřeba větší přesnost a rychlost. Příkladem 16bitového mikrokontroléru je Intel 8096.
4. 32bitové mikrokontroléry: Běžně se vyskytují v automaticky ovládaných zařízeních, jako jsou automatizované operační systémy, lékařské přístroje atd.

Co je mikropočítač?

Kompaktní, cenově dostupný počítač s omezenými schopnostmi se nazývá mikropočítač. Sdílí stejné architektonické stavební bloky jako na počítači. Moderní mikropočítače jsou rozměrově menší. 

Dnešní verze mají velikost notebooku. Jejich velikosti se však v příštích dnech také více zmenší. Lidé je mohou vlastnit jako své osobní počítače kvůli jejich nižším nákladům. Díky hromadné výrobě jsou ještě levnější. Když začínali, nebyli tak mocní.

Jejich vnitřní postupy a směrnice byly přísně omezeny. Moderní mikropočítače však nyní mohou kromě násobení a dělení se znaménkem a nepodepsaný čísla. 

Hlavní rozdíly mezi mikroprocesorem a mikrokontrolérem a mikropočítačem

Mikroprocesor 

1. Mozky počítačových systémů jsou jejich mikroprocesory.
2. Vzhledem k tomu, že má jednoduše procesor, jsou vyžadována externí připojení pro paměť a I/O komponenty.
3. Velikost obvodu se zvětšuje, protože jsou vyžadována externí připojení pro paměť a I/O.
4. Kompaktní systémy jej nemohou používat.
5. Celkový systém je drahý.

Mikrokontrolér 

1. Mozek an vestavěný systém je mikrokontrolér.
2. Procesor, vnitřní paměť a I/O komponenty jsou všechny přítomny v mikrokontroléru.
3. Může být použit v malých systémech.
4. Celkový systém má minimální náklady.
5. Centrální procesorovou jednotku tvoří jednoduché 4bitové procesory až po komplikované 32 nebo 64bitové procesory.

Mikropočítač

1. Jeho primární procesorovou jednotkou je jeden integrovaný polovodičový čip.
2. Obsahují paměť ve formě vstupních/výstupních (I/O) portů, paměti pouze pro čtení (ROM) a paměti s náhodným přístupem (RAM).
3. Jedná se o kompaktní počítač za rozumnou cenu.
4. Mikropočítače si získaly oblibu s vývojem stále výkonnějších mikroprocesorů v 1970. a 1980. letech XNUMX. století. Mikroprocesor lze rozdělit do tří segmentů: aritmeticko-logická jednotka (ALU), registrová jednotka a řídicí jednotka.

Poslední aktualizace: 14. října 2023