Các quy trình được thực hiện bởi máy tính và các thiết bị khác được sao lưu bởi các chip chính có trong thiết bị ngoại vi hoặc thiết bị phần cứng. Bộ vi xử lý, bộ vi điều khiển và hệ thống nhúng là những ví dụ về các đơn vị điều khiển và xử lý thực thi thông tin và lưu trữ nhiều hướng dẫn có thể lập trình cùng với các cách để thực hiện xử lý.
Chìa khóa chính
- Bộ vi xử lý là các mạch tích hợp được thiết kế cho máy tính đa năng và có thể thực hiện các lệnh phức tạp.
- Bộ vi điều khiển chứa bộ vi xử lý, bộ nhớ và thiết bị ngoại vi đầu vào/đầu ra, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đơn chức năng cụ thể.
- Các hệ thống nhúng là các thiết bị máy tính chuyên dụng, độc lập tích hợp các bộ vi điều khiển hoặc bộ vi xử lý để thực hiện các tác vụ chuyên dụng.
Bộ vi xử lý so với Vi điều khiển so với Hệ thống nhúng
Bộ vi xử lý thực hiện một tác vụ tại một thời điểm. Nó thực hiện các nhiệm vụ tính toán và logic. Nó có hàng ngàn chip và mạch nhỏ. Đó là chi phí cao. Bộ vi điều khiển có thể thực hiện nhiều tác vụ khác nhau cùng một lúc vì nó có nhiều chip được nhúng. Các hệ thống nhúng có thể thực hiện hàng nghìn tác vụ cùng một lúc. Nó có rất ít phức tạp.
Bộ vi xử lý là một con chip nhỏ chứa các chức năng được thực hiện bởi hệ thống, tức là các tác vụ logic và tính toán là các khía cạnh cơ bản của máy tính. Nó là một đơn vị nhỏ dưới dạng một thiết bị phần cứng thực hiện xử lý ở tốc độ cao hơn và làm cho hệ thống máy tính hoạt động.
A vi điều khiển là một thiết bị có bộ vi xử lý nhúng và các thiết bị lưu trữ như RAM và ROM điều khiển hoạt động của các thiết bị ngoại vi này và bảo vệ toàn bộ hệ thống. Chúng được phân loại thành các hệ thống dựa trên bản chất của thiết bị, tốc độ tính toán và loại tác vụ được thực hiện.
An Hệ thống nhúng là một con chip tích hợp với một bộ vi điều khiển và bộ vi xử lý được gắn vào nó và được sử dụng để thực hiện các tác vụ cấp cao và được chỉ định cho các thiết bị dựa trên yêu cầu của hệ thống. Hầu hết mọi thiết bị thông minh đều bao gồm một hệ thống nhúng với các khả năng phần cứng và phần mềm khác.
Bảng so sánh
| Các thông số so sánh | Bộ vi xử lý | Vi điều khiển | Hệ thống nhúng |
|---|---|---|---|
| Thiên nhiên | Chúng được sử dụng để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể tại một thời điểm | Bộ vi điều khiển thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau vì nó có nhiều chip nhúng | Các hệ thống nhúng có thể thực hiện hàng nghìn tác vụ trong thời gian chạy do cả bộ vi xử lý và bộ vi điều khiển được cài đặt trên phần cứng. |
| phức tạp | Bộ vi xử lý phức tạp hơn do khả năng thực hiện các hoạt động logic của chúng. | Bộ vi điều khiển ít logic và phức tạp hơn bộ vi xử lý. | Các hệ thống nhúng ít phức tạp hơn vì chúng thiếu các khía cạnh logic của bộ vi xử lý. |
| Thay thế | Bộ vi xử lý không dễ thay thế vì nó chứa các phép toán logic phức tạp trong các ngôn ngữ cấp thấp | Vi điều khiển dễ dàng nâng cấp, thay thế trong hệ thống | Các hệ thống nhúng trở nên phức tạp hơn với việc thay thế và không dễ thay thế. |
| Phí Tổn | Bộ vi xử lý có chi phí cao | Bộ vi điều khiển có chi phí tương đối thấp so với bộ vi xử lý | Hệ thống nhúng rẻ hơn so với bộ vi xử lý và vi điều khiển. |
Bộ vi xử lý là gì?
Bộ vi xử lý là đơn vị xử lý trung tâm của hệ thống máy tính dựa trên một đơn vị chứa các hướng dẫn để thực hiện các tác vụ khác nhau do hệ thống máy tính thực hiện. Các tác vụ cơ bản mà bộ vi xử lý thực hiện dựa trên hai điều, nghĩa là nó thực hiện cả tác vụ logic và tính toán. Nó được tạo thành từ hàng nghìn mạch kết hợp và các chip nhỏ được gắn kết tất cả cùng nhau.
Các bộ vi xử lý có nhiều cách phân loại khác nhau và mỗi loại được phân biệt dựa trên tốc độ xử lý và các lệnh được xử lý mỗi lần. Các phép toán số học bao gồm tất cả các tác vụ cộng và trừ trong đó phần logic của bộ vi xử lý thực hiện các phép toán logic và có khả năng ra quyết định dựa trên logic được kết hợp.
vi điều khiển là gì?
A vi điều khiển là một con chip tích hợp nhỏ chứa chip vi xử lý, bộ nhớ và các thiết bị ngoại vi quan trọng khác mà máy tính sử dụng để thực hiện các hoạt động cơ bản. Mặc dù bộ vi điều khiển bị nhầm lẫn với bộ vi xử lý nhưng chúng được coi là giống nhau nhưng khác nhau ở một số khía cạnh.
Tất cả các thiết bị bộ nhớ, chẳng hạn như RAM, ROM và SSD, được nhúng trong bộ vi điều khiển, bộ vi xử lý này sẽ điều chỉnh chức năng của chúng. Bộ vi điều khiển được sử dụng trong mọi thiết bị hiện đại, chẳng hạn như lò vi sóng, hệ thống ô tô tự động, thiết bị gia dụng và chuyên nghiệp hoặc bất kỳ thiết bị nào khác thực hiện các tác vụ cơ bản dựa trên thông số kỹ thuật của chúng.
hệ thống nhúng là gì?
Hệ thống nhúng là sự kết hợp của bộ vi xử lý và bộ vi điều khiển được sử dụng để thực hiện các chức năng cụ thể. Nó bao gồm cả phần cứng và phần mềm được kết hợp trong một hệ thống tích hợp. Một hệ thống nhúng có thể có một bộ vi xử lý duy nhất hoặc quá nhiều bộ vi xử lý được kết hợp dựa trên bản chất của thiết bị và nhiệm vụ của nó.
Các hệ thống nhúng trở nên phức tạp khi các máy móc hoặc thiết bị mà chúng được kết hợp thực hiện đồng thời nhiều tác vụ khác nhau hoặc đa chức năng. Các hệ thống nhúng này hiện được tích hợp trong các thiết bị hệ thống điều khiển, đồ chơi, rô-bốt hoặc bất kỳ máy móc lớn nào khác hoạt động trên một số tập dữ liệu.
Sự khác biệt chính giữa Bộ vi xử lý và Bộ vi điều khiển và Hệ thống nhúng
- Bộ vi xử lý phức tạp, bộ vi điều khiển ít phức tạp hơn và hệ thống nhúng là phức tạp nhất.
- Bộ vi xử lý có thể thực hiện một chức năng duy nhất tại một thời điểm, logic hoặc số học, trong khi bộ vi điều khiển có thể điều khiển các chức năng của bộ vi xử lý cùng với các quy trình lưu trữ và hệ thống nhúng có thể điều khiển cả chức năng của bộ vi xử lý và bộ vi điều khiển.
- Bộ vi xử lý phổ biến trong hầu hết các thiết bị và bộ vi điều khiển dành riêng cho thiết bị mà chúng hiện diện, trong khi các hệ thống nhúng dựa trên kiến trúc và yêu cầu của thiết bị mà chúng được thiết kế.
- Bộ vi xử lý không có bất kỳ bộ nhớ cụ thể nào của riêng chúng và bộ vi điều khiển chứa chip bộ nhớ, trong khi hướng dẫn hệ thống nhúng được lưu trữ trên ROM hoặc trong chip bộ nhớ.
- Mức tiêu thụ điện năng của bộ vi xử lý cao hơn bộ vi điều khiển, trong khi các hệ thống nhúng có mức tiêu thụ điện năng thấp nhất.
Cập nhật lần cuối: ngày 14 tháng 2023 năm XNUMX
Tôi đã nỗ lực rất nhiều để viết bài đăng trên blog này nhằm cung cấp giá trị cho bạn. Nó sẽ rất hữu ích cho tôi, nếu bạn cân nhắc chia sẻ nó trên mạng xã hội hoặc với bạn bè/gia đình của bạn. CHIA SẺ LÀ ♥️
Sandeep Bhandari có bằng Cử nhân Kỹ thuật Máy tính của Đại học Thapar (2006). Ông có 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ. Anh rất quan tâm đến các lĩnh vực kỹ thuật khác nhau, bao gồm hệ thống cơ sở dữ liệu, mạng máy tính và lập trình. Bạn có thể đọc thêm về anh ấy trên trang sinh học.
