Микропроцессор против микроконтроллера: разница и сравнение

Электроника — это область исследований, которая занимается физикой и приложениями движения электронов.

С электроникой приходит электронная связь и электронные устройства, которые работают по принципу потока электронов из одной точки/терминала в другую.

Для тех, кто начинает знакомиться с электроникой, наиболее распространенными и запутанными терминами, с которыми они сталкиваются, являются микропроцессор и микроконтроллер.

Важно различать их, поскольку они оснащены разным оборудованием и выполняют разные задачи.

Основные выводы

1. Микропроцессоры — это однокристальные ЦП, которые только обрабатывают данные, тогда как микроконтроллеры имеют ЦП и дополнительные компоненты, такие как ОЗУ, ПЗУ и периферийные устройства ввода-вывода.
2. Микропроцессоры используются в устройствах, требующих высокой вычислительной мощности, а микроконтроллеры используются в устройствах, требующих как вычислительной мощности, так и управления вводом/выводом.
3. Микропроцессоры дороже, чем микроконтроллеры, и для правильной работы требуются дополнительные внешние компоненты.

Микропроцессор против микроконтроллера

Микропроцессор — это крошечная микросхема процессора внутри микрокомпьютера, которая выполняет арифметические и логические операции. Микроконтроллер — это компьютерная система, предназначенная для встроенных систем для управления различными функциями. Микроконтроллер может выполнять различные задачи одновременно, поскольку в него встроено несколько микросхем.

Процессорный блок компьютера называется микропроцессором. Они используются в компьютерах, поскольку помогают в выполнении общих и сложных задач.

Они имеют высокое энергопотребление и потребляют энергию даже в состоянии простоя. Микропроцессоры также имеют высокую тактовую частоту 1 ГГц.

Процессорный блок встроенной системы называется микроконтроллером. Их применение можно увидеть в тех, которые обрабатывают определенную задачу. Это когда выход зависит от входа системы.

У них минимальное количество внешних компонентов, так как все необходимые компоненты находятся в одном чипе.

Сравнительная таблица

Что такое микропроцессор?

Микропроцессор можно считать сердцем или управляющим устройством компьютерной системы. Они не поставляются с внутренними компонентами, кроме процессорного блока, и поэтому требуют высокой мощности нагрузки.

Они подключаются только к внутреннему контроллеру, а все остальные компоненты должны быть подключены извне, чтобы они функционировали. Поэтому они сделаны более громоздкими, чем микроконтроллер.

Они дороги и потребляют большую мощность, но это делает их идеальными для сложных задач.

Они работают в общих задачах, таких как изображения, редактирование и т. д., которые не имеют никакой связи между вводом и выводом. Поэтому им также требуется лишь небольшое количество внешней ОЗУ и ПЗУ.

Поскольку у них меньше регистров, они основаны на памяти и выполняют свои задачи с ее памятью. Они также считаются неэффективными, потому что их нельзя использовать в компактных системах.

Что такое микроконтроллер?

Микроконтроллеры являются процессором встроенной системы. Они также имеют высокую скорость загрузки инструкций из-за их встроенной памяти и встроенной памяти.

Микроконтроллеры поставляются с блоком питания.экономия системы и, следовательно, не потребляют энергию в режиме ожидания. Таким образом, он потребляет меньше энергии, чем микроконтроллеры. Они также дешевле микропроцессоров, но не могут использоваться для сложных задач.

У них есть ЦП и небольшое или ограниченное количество ОЗУ, ПЗУ и других необходимых периферийных устройств в одном чипе. Поэтому их также называют мини-компьютерами.

Их также можно использовать с компактными системами, в отличие от микропроцессоров. Написание программы на микроконтроллере также сравнительно проще, потому что у них больше регистров.

Микроконтроллеры имеют мало внешних компонентов, поэтому их энергопотребление, естественно, низкое. Поэтому их можно использовать с батареями.

Видно, что они используются в стиральной машине, цифровике и т. д. Так что можно также сказать, что микроконтроллеры используются в проектах и ​​других приложениях, требующих прямого пользовательского интерфейса.

Основные различия между микропроцессором и микроконтроллером

1. Микропроцессор — это сердце компьютерной системы, а микроконтроллер — это мини-компьютер, встроенный для выполнения определенных задач.
2. Они различаются даже по компонентам. Микропроцессор имеет только внутренний блок управления, а все компоненты памяти и ввода-вывода должны быть установлены снаружи. Микроконтроллер имеет внутренний блок управления, память и компоненты ввода-вывода.
3. Поскольку микропроцессор является процессором компьютера, они используются в компьютере. Напротив, микроконтроллер мини-компьютера использует встроенную систему для выполнения определенных функций.
4. Микропроцессор выполняет общие задачи, такие как редактирование, игры и веб-сайты, где вывод и ввод не являются относительными. Микроконтроллеры выполняют определенные задачи, в которых выход зависит от входов.
5. Тактовая частота обоих этих компонентов сильно различается. Микропроцессор имеет тактовую частоту 1 ГГц и может выполнять сложные задачи. Тогда как тактовая частота микроконтроллера, находящаяся в диапазоне от 8 до 50 МГц, не позволяет ему выполнять сложные задачи.
6. Поскольку микропроцессор имеет внешнюю память, возможно добавление этой памяти. Но поскольку микроконтроллеры имеют фиксированную внутреннюю память, расширить память микроконтроллера невозможно.

1. https://www.researchgate.net/profile/Christian_Siemers/publication/228941590_Reconfigurable_Microprocessor_and_Microcontroller-Architectures_and_Classification/links/0deec520de0b4cfe1f000000.pdf
2. http://users.etown.edu/w/wunderjt/ITALY_2009/PUBLICATION_ASEEPAPetown2.pdf