इलेक्ट्रॉनिक्स अध्ययन का क्षेत्र है जो इलेक्ट्रॉनों की गति के भौतिकी और अनुप्रयोगों से संबंधित है।
इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ इलेक्ट्रॉनिक संचार और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आते हैं जो एक बिंदु/टर्मिनल से दूसरे तक इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह के सिद्धांत के तहत काम करते हैं।
जो लोग इलेक्ट्रॉनिक्स से परिचित होना शुरू कर रहे हैं, उनके सामने सबसे आम और भ्रमित करने वाले शब्द माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रोकंट्रोलर हैं।
चूंकि वे अलग-अलग आते हैं इसलिए उनमें अंतर करना महत्वपूर्ण है हार्डवेयर और अलग-अलग कार्य करते हैं।
चाबी छीन लेना
- माइक्रोप्रोसेसर सिंगल-चिप सीपीयू हैं जो केवल डेटा प्रोसेस करते हैं, जबकि माइक्रोकंट्रोलर में सीपीयू और रैम, रोम और इनपुट/आउटपुट पेरिफेरल्स जैसे अतिरिक्त घटक होते हैं।
- माइक्रोप्रोसेसरों का उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जिनके लिए उच्च प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता होती है, जबकि माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जिनके लिए प्रसंस्करण शक्ति और इनपुट/आउटपुट नियंत्रण दोनों की आवश्यकता होती है।
- माइक्रोप्रोसेसर माइक्रोकंट्रोलर की तुलना में अधिक महंगे हैं, जिन्हें ठीक से काम करने के लिए अतिरिक्त बाहरी घटकों की आवश्यकता होती है।
माइक्रोप्रोसेसर बनाम माइक्रोकंट्रोलर
माइक्रोप्रोसेसर एक माइक्रो कंप्यूटर के अंदर एक छोटी प्रोसेसर चिप होती है जो अंकगणित और तर्क संचालन करती है। माइक्रोकंट्रोलर एक कंप्यूटर सिस्टम है जिसे विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करने के लिए एम्बेडेड सिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है। माइक्रोकंट्रोलर एक साथ विभिन्न कार्य कर सकता है क्योंकि इसमें कई चिप्स लगे होते हैं।
कंप्यूटर की प्रोसेसिंग यूनिट को माइक्रोप्रोसेसर कहा जाता है। इनका उपयोग मुख्य रूप से कंप्यूटर में किया जाता है क्योंकि ये सामान्य और जटिल कार्यों को करने में मदद करते हैं।
उनमें बिजली की खपत अधिक होती है और निष्क्रिय अवस्था में भी वे ऊर्जा की खपत करते हैं। माइक्रोप्रोसेसरों की उच्च क्लॉक स्पीड 1 गीगाहर्ट्ज़ भी होती है।
एम्बेडेड सिस्टम की प्रोसेसिंग यूनिट को माइक्रोकंट्रोलर कहा जाता है। उनके अनुप्रयोग मुख्य रूप से उनमें देखे जाते हैं जो किसी विशिष्ट कार्य को संभालते हैं। यह तब होता है जब आउटपुट सिस्टम के इनपुट पर निर्भर करता है।
उनके पास न्यूनतम बाहरी घटक हैं क्योंकि उनके पास एक ही चिप में सभी आवश्यक घटक हैं।
तुलना तालिका
| तुलना के पैरामीटर | माइक्रोप्रोसेसर | microcontroller |
|---|---|---|
| अर्थ | कम्प्यूटर प्रणाली का हृदय | यह एक मिनी-कंप्यूटर है जिसमें सभी कार्य अंतर्निहित हैं |
| अवयव | केवल सीपीयू | आंतरिक मेमोरी और I/O घटकों के साथ सीपीयू |
| आवेदन | इसका प्रयोग कंप्यूटर में किया जाता है | इसका उपयोग विशिष्ट कार्यों को करने के लिए एम्बेडेड सिस्टम में किया जाता है |
| कार्य निष्पादित किए गए | वे अनिर्दिष्ट और सामान्य कार्य करते हैं | वे विशिष्ट कार्य करते हैं |
| घड़ी की गति | 1Ghz | 8 मेगाहर्ट्ज से 50 मेगाहर्ट्ज। |
| याद | परिवर्तनीय | फिक्स्ड |
माइक्रोप्रोसेसर क्या है?
एक माइक्रोप्रोसेसर को कंप्यूटर सिस्टम का हृदय या नियंत्रण इकाई माना जा सकता है। वे प्रसंस्करण इकाई के अलावा अन्य आंतरिक घटकों के साथ नहीं आते हैं और इसलिए उन्हें उच्च बिजली भार की आवश्यकता होती है।
वे केवल एक आंतरिक नियंत्रक और अन्य सभी घटकों से जुड़े होते हैं के लिए है उन्हें कार्य करने के लिए बाह्य रूप से संलग्न किया जाए। इसलिए, उन्हें माइक्रोकंट्रोलर की तुलना में अधिक भारी बनाया जाता है।
वे महंगे हैं और उच्च बिजली की खपत करते हैं, लेकिन यह उन्हें जटिल कार्यों के लिए उपयुक्त बनाता है।
वे सामान्य कार्यों जैसे कि छवियाँ, संपादन आदि में कार्य करते हैं, जिनका इनपुट और आउटपुट के बीच कोई संबंध नहीं होता है। इसलिए उन्हें भी केवल थोड़ी मात्रा में बाहरी RAM और ROM की आवश्यकता होती है।
चूँकि उनके पास रजिस्टरों की मात्रा कम होती है, वे मेमोरी-आधारित होते हैं और अपनी मेमोरी से अपने कार्य करते हैं। उन्हें इसलिए भी अप्रभावी माना जाता है क्योंकि उनका उपयोग कॉम्पैक्ट सिस्टम में नहीं किया जा सकता है।
माइक्रोकंट्रोलर क्या है?
माइक्रोकंट्रोलर एक एम्बेडेड सिस्टम की प्रोसेसिंग यूनिट हैं। उनकी ऑन-फ़्लैश मेमोरी और मौजूदा आंतरिक मेमोरी के कारण निर्देश लोड करने की गति भी तेज़ होती है।
माइक्रोकंट्रोलर एक शक्ति के साथ आते हैं-बचत सिस्टम और इसलिए निष्क्रिय मोड में बिजली की खपत न करें। इस प्रकार, यह माइक्रोकंट्रोलर की तुलना में कम बिजली का उपयोग करता है। वे माइक्रोप्रोसेसरों की तुलना में सस्ते भी हैं लेकिन जटिल कार्यों के लिए उनका उपयोग नहीं किया जा सकता है।
उनके पास एक ही चिप में एक सीपीयू और छोटी या सीमित मात्रा में रैम, रोम और अन्य आवश्यक बाह्य उपकरण होते हैं। इसलिए इन्हें मिनी कंप्यूटर भी कहा जाता है।
इनका उपयोग माइक्रोप्रोसेसरों के विपरीत, कॉम्पैक्ट सिस्टम के साथ भी किया जा सकता है। माइक्रोकंट्रोलर में प्रोग्राम लिखना तुलनात्मक रूप से आसान भी होता है क्योंकि इनमें रजिस्टर अधिक होते हैं।
माइक्रोकंट्रोलर में कुछ बाहरी घटक होते हैं, इसलिए उनकी बिजली की खपत स्वाभाविक रूप से कम होती है। इसलिए इनका उपयोग बैटरी के साथ किया जा सकता है।
इन्हें वॉशिंग मशीन, कैमरा इत्यादि में उपयोग करते देखा जाता है। इसलिए, कोई यह भी कह सकता है कि माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग परियोजनाओं और अन्य अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनके लिए प्रत्यक्ष उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस की आवश्यकता होती है।
माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रोकंट्रोलर के बीच मुख्य अंतर
- एक माइक्रोप्रोसेसर कंप्यूटर सिस्टम का दिल है, और एक माइक्रोकंट्रोलर विशिष्ट कार्यों को करने के लिए एम्बेडेड एक मिनी-कंप्यूटर है।
- वे घटकों में भी भिन्न होते हैं। माइक्रोप्रोसेसर में केवल एक आंतरिक नियंत्रण इकाई होती है, और सभी मेमोरी और I/O घटकों को बाहरी रूप से स्थापित किया जाना चाहिए। माइक्रोकंट्रोलर में एक आंतरिक नियंत्रण इकाई, मेमोरी और I/O घटक होते हैं।
- चूँकि माइक्रोप्रोसेसर कंप्यूटर की प्रोसेसिंग यूनिट है, इसलिए इनका उपयोग कंप्यूटर में किया जाता है। इसके विपरीत, मिनी-कंप्यूटर माइक्रोकंट्रोलर विशिष्ट कार्य करने के लिए एक एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग करता है।
- माइक्रोप्रोसेसर संपादन, गेम और वेबसाइट जैसे सामान्य कार्य करता है जहां आउटपुट और इनपुट सापेक्ष नहीं होते हैं। माइक्रोकंट्रोलर विशिष्ट कार्य करते हैं जिसमें आउटपुट इनपुट पर निर्भर करता है।
- इन दोनों घटकों की घड़ी की गति बहुत भिन्न होती है। माइक्रोप्रोसेसर की क्लॉक स्पीड 1 गीगाहर्ट्ज़ है और यह जटिल कार्य कर सकता है। जबकि माइक्रोकंट्रोलर की क्लॉक स्पीड 8 से 50 मेगाहर्ट्ज की रेंज में होने के कारण इसे जटिल कार्य नहीं करने देती है।
- चूँकि माइक्रोप्रोसेसर में बाहरी मेमोरी होती है, इसलिए इस मेमोरी को जोड़ना संभव है। लेकिन चूंकि माइक्रोकंट्रोलर ने आंतरिक मेमोरी को स्थिर कर दिया है, इसलिए माइक्रोकंट्रोलर की मेमोरी को बढ़ाना असंभव है।
- https://www.researchgate.net/profile/Christian_Siemers/publication/228941590_Reconfigurable_Microprocessor_and_Microcontroller-Architectures_and_Classification/links/0deec520de0b4cfe1f000000.pdf
- http://users.etown.edu/w/wunderjt/ITALY_2009/PUBLICATION_ASEEPAPetown2.pdf
अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023
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संदीप भंडारी ने थापर विश्वविद्यालय (2006) से कंप्यूटर में इंजीनियरिंग में स्नातक की उपाधि प्राप्त की है। उनके पास प्रौद्योगिकी क्षेत्र में 20 वर्षों का अनुभव है। उन्हें डेटाबेस सिस्टम, कंप्यूटर नेटवर्क और प्रोग्रामिंग सहित विभिन्न तकनीकी क्षेत्रों में गहरी रुचि है। आप उनके बारे में और अधिक पढ़ सकते हैं जैव पृष्ठ.
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