Мікропроцесор проти мікроконтролера проти мікрокомп’ютера: різниця та порівняння

Терміни «мікропроцесор» і «мікроконтролер» часто використовуються в поєднанні один з одним, а іноді і як синоніми. Незважаючи на певну схожість, ці дві мікросхеми мають певні відмінності, про які знають ті, хто їх справді розуміє.

Інженери можуть розрізняти їх на основі надійного досвіду. Однак, оскільки мікропроцесор і мікроконтролер виглядають однаково, новачкові може бути важко відрізнити їх.

Мікрокомп’ютер — це повнофункціональний комп’ютер, призначений для індивідуального використання, який виробляється в менших масштабах. Але які основні відмінності між ними? Давай дізнаємось!

Ключові винесення

1. Мікропроцесори — це центральні процесори (CPU), які виконують інструкції та обробляють дані в цифрових системах.
2. Мікроконтролери — це інтегральні схеми, які поєднують мікропроцесори, пам’ять і периферійні пристрої вводу/виводу на одній мікросхемі, що використовується у вбудованих системах.
3. Мікрокомп’ютери — це невеликі комп’ютери загального призначення з мікропроцесорами, пам’яттю та пристроями введення/виведення, які використовуються для персональних комп’ютерних завдань.

Мікропроцесор проти мікроконтролера проти мікрокомп'ютера

Мікропроцесор — це крихітна мікросхема процесора в мікрокомп'ютері, яка виконує арифметичні та логічні операції. Мікрокомп'ютер - це повна комп'ютерна система, яка функціонує на основі мікропроцесора. Мікроконтролер — це комп’ютерна система, розроблена для вбудованих систем для керування різними функціями.

Таблиця порівняння

Параметри порівняння	мікропроцесор	Мікроконтролер	Мікрокомп'ютер
швидкість	Через зв’язок із зовнішніми периферійними пристроями вони іноді працюють повільніше.	Їх можна змінити для запуску оптимізованого коду для виконання певного завдання.	Висока швидкість обробки.
Power	Невелика потужність	Споживання енергії	Невелика потужність
Коштувати	Дешевше	Опустіть	Дорога ціна
архітектура	Включає процесор і численні інші мікросхеми, які забезпечують послідовний інтерфейс пам’яті	Об'єднує в одному чіпі всі необхідні обчислювальні компоненти.	ЦП, блок пам'яті та блоки введення-виведення (пристрої).
додаток	Впровадити ЦП в обчислення	Впровадження ЦП в обчислення	Обробка даних і тексту

Що таке мікропроцесор?

Мікропроцесори — це однокристальні процесори, які можуть обробляти мікрокоманди. Мікроінструкції - це інструкції, які мають форму 0 і 1. Мікропроцесор, який також має форму єдиної інтегральної схеми, є ЦП мікрокомп’ютера. 

Таким чином, ключовими компонентами мікропроцесора будуть блок управління (CU) і арифметико-логічний блок (ALU) мікрокомп'ютера. Мікропроцесор Intel 8085 є одним із прикладів. Окрім мікропроцесора, мікрокомп’ютер матиме перелічені нижче функції.

1. Зберігання програм в ROM, PROM, EPROMі EEPROM
2. RAM для зберігання даних, проміжних результатів і кінцевих результатів
3. Обладнання введення/виведення для зв'язку із зовнішнім світом
4. Порти вводу-виводу використовуються для зв'язку з пристроями вводу-виводу.

Використання мікропроцесорів широко поширене в сучасному світі. Таке апаратне забезпечення, як вентилі, тригери та інші компоненти, використовувалося для логічної розробки до появи мікропроцесора. А міні-комп'ютер було просто занадто дорого. 

Використання апаратного забезпечення для логічного проектування було переважно замінено винаходом мікропроцесора. Його гнучкі інструменти дозволяють простими змінами програмного забезпечення змінювати властивості системи. Крім того, з’явилися нові покоління додатків, які раніше не розглядалися через непомірну вартість міні-комп’ютера або складність проектування логіки на основі апаратного забезпечення.

Що таке мікроконтролер?

Мікроконтролер — це компактний мікрокомп’ютер, створений для виконання певних функцій вбудованих систем, таких як відображення мікрохвильових даних і отримання дистанційних сигналів.

Процесор, пам'ять (RAM, ROM, EPROM), послідовні порти, периферійні пристрої (таймери, лічильники тощо) та інші компоненти складають типовий мікроконтролер.

Типи мікроконтролерів

1. Розрядність – мікроконтролер далі класифікується на три типи на основі розрядності.
2. 8-розрядні мікроконтролери використовуються для виконання математичних і логічних операцій, таких як додавання, віднімання, множення та ділення. Intel 8031 ​​і 8051 є двома прикладами 8-розрядних мікроконтролерів.
3. 16-розрядні мікроконтролери: ці пристрої використовуються для арифметичних і логічних операцій, коли потрібна більша точність і швидкість. Прикладом 16-розрядного мікроконтролера є Intel 8096.
4. 32-розрядні мікроконтролери: вони зазвичай зустрічаються в пристроях з автоматичним керуванням, таких як автоматизовані операційні системи, медичні прилади тощо.

Що таке мікрокомп'ютер?

Компактний доступний комп'ютер з обмеженими можливостями називається мікрокомп'ютером. Він використовує ті самі архітектурні блоки, що й на комп’ютері. Сучасні мікрокомп'ютери мають менші розміри. 

Сьогоднішні версії мають розмір блокнота. Однак найближчими днями їхні розміри також будуть ще більше зменшені. Люди можуть володіти ними як своїми персональними комп’ютерами через їх нижчу вартість. Завдяки масовому виробництву вони стають ще дешевшими. Коли вони тільки починали, вони не були настільки потужними.

Їхні внутрішні процедури та директиви були суворо обмежені. Однак сучасні мікрокомп’ютери тепер можуть виконувати арифметичні операції з плаваючою комою на додаток до множення та ділення зі знаком і непідписаний числа. 

Основні відмінності між мікропроцесором і мікроконтролером і мікрокомп'ютером

мікропроцесор 

1. Мозок комп'ютерних систем - це їхні мікропроцесори.
2. Оскільки він має просто процесор, для компонентів пам’яті та введення/виведення потрібні зовнішні з’єднання.
3. Розмір схеми зростає, тому що потрібні зовнішні з’єднання для пам’яті та введення/виведення.
4. Компактні системи не можуть його використовувати.
5. Загальна система дорога.

Мікроконтролер 

1. Мозок ан вбудована система це мікроконтролер.
2. Процесор, внутрішня пам'ять і компоненти вводу/виводу присутні в мікроконтролері.
3. Його можна використовувати в невеликих системах.
4. Загальна вартість системи мінімальна.
5. Прості 4-розрядні процесори до складних 32- або 64-розрядних процесорів складають центральний процесор.

Мікрокомп'ютер

1. Його основним процесором є один інтегрований напівпровідниковий чіп.
2. Містить пам’ять у формі портів введення/виведення (I/O), постійної пам’яті (ROM) і оперативної пам’яті (RAM).
3. Це компактний комп’ютер за розумною ціною.
4. Мікрокомп’ютери набули популярності з розробкою дедалі потужніших мікропроцесорів у 1970-х і 1980-х роках. Мікропроцесор можна розділити на три сегменти: арифметико-логічний блок (ALU), блок регістру та блок керування.

Останнє оновлення: 14 жовтня 2023 р