Verschil tussen Microprocessor en Microcontroller

Het is verrassend hoe een klein stukje technologie het gezicht van personal computing heeft veranderd. Van de eerste commerciële microprocessor (4-bit 4004) die Intel in 1971 ontwikkelde tot de meer geavanceerde en veelzijdige 64-bit Itanium 2, is de microprocessortechnologie verschoven naar een geheel nieuw gebied van volgende-generatiearchitecturen. Door de ontwikkelingen in de microprocessortechnologie is personal computing sneller en betrouwbaarder dan ooit tevoren. Als de microprocessor het hart van het computersysteem is, is de microcontroller de hersens. Zowel microprocessor en microcontroller worden vaak synoniem met elkaar gebruikt vanwege het feit dat ze gemeenschappelijke functies delen en ze zijn specifiek ontworpen voor real-time toepassingen. Ze hebben echter ook een behoorlijk deel van de verschillen.

Wat is Microprocessor?

Microprocessor is een op silicium gebaseerde geïntegreerde chip met alleen een centrale verwerkingseenheid. Het is het hart van een computersysteem dat is ontworpen om tal van taken met gegevens uit te voeren. Microprocessors hebben geen RAM, ROM, IO-pinnen, timers en andere randapparatuur op de chip. Ze moeten extern worden toegevoegd om ze functioneel te maken. Het bestaat uit de ALU die alle rekenkundige en logische bewerkingen afhandelt; de regeleenheid die de stroom van instructies in het systeem beheert en behandelt; en Registreer Array die de gegevens uit het geheugen opslaat voor snelle toegang. Ze zijn ontworpen voor algemene toepassingen zoals logische bewerkingen in een computersysteem. In eenvoudige bewoordingen is het een volledig functionele CPU op een enkel geïntegreerd circuit dat door een computersysteem wordt gebruikt om zijn werk te doen.

Wat is Microcontroller?

Microcontroller is als een mini-computer met een CPU, samen met RAM, ROM, seriële poorten, timers en IO-randapparatuur die allemaal op één enkele chip zijn ingesloten. Het is ontworpen om applicatiespecifieke taken uit te voeren die een bepaalde mate van controle vereisen, zoals een afstandsbediening van een tv, een LED-display, slimme horloges, voertuigen, verkeerslichtregeling, temperatuurregeling, enz. Het is een high-end apparaat met een microprocessor, geheugen, en invoer / uitvoerpoorten allemaal op een enkele chip. Het zijn de hersenen van een computersysteem dat voldoende schakelingen bevat om specifieke functies uit te voeren zonder extern geheugen. Omdat het geen externe componenten heeft, is het stroomverbruik minder, wat het ideaal maakt voor apparaten die op batterijen werken. Eenvoudig gezegd, een microcontroller is een compleet computersysteem met minder externe hardware.

Verschil tussen Microprocessor en Microcontroller

1) Technologie betrokken bij Microprocessor en Microcontroller

Microprocessor is een programmeerbare multifunctionele siliciumchip die de meest kritische component is binnen een computersysteem. Het is als een hart van het computersysteem dat bestaat uit ALU (Arithmetic Logic Unit), Control Unit, instructiedecoders en Register-array. Microcontroller, aan de andere kant, is het hart van het ingebedde systeem dat een bijproduct is van de microprocessortechnologie.

2) Architectuur van microprocessor en microcontroller

Microprocessor is slechts een geïntegreerd circuit zonder RAM, ROM of invoer / uitvoerpinnen. Het verwijst in feite naar de centrale verwerkingseenheid van het computersysteem die opdrachten ophaalt, interpreteert en uitvoert. Het neemt de functies van een CPU op in een enkel geïntegreerd circuit. Microcontrollers zijn daarentegen krachtiger apparaten die het circuit van de microprocessor bevatten en die allemaal RAM, IO en processor hebben in één enkele chip.

3) Werken met Microprocessor en Microcontroller

Microprocessor vereist een externe bus voor interface met randapparatuur zoals RAM, ROM, analoge en digitale IO en seriële poorten. De ALU voert alle rekenkundige en logische bewerkingen uit vanuit het geheugen of invoerapparaten en voert de resultaten op de uitvoerapparaten uit. Microcontroller is een klein apparaatje met alle randapparatuur ingebed in een enkele chip en het is ontworpen om specifieke taken uit te voeren, zoals het uitvoeren van programma's voor het besturen van andere apparaten.

4) Geheugen van gegevens in microprocessor en microcontroller

Gegevensgeheugen is een onderdeel van de PIC die speciale functieregisters en algemene doelregisters bevat. Het slaat gegevens tijdelijk op en houdt tussentijdse resultaten. Microprocessors voeren verschillende instructies uit die in het geheugen zijn opgeslagen en sturen de resultaten naar de uitvoer. Microcontrollers bevatten een of meer CPU's, samen met RAM en andere randapparatuur. De CPU haalt de instructies uit het geheugen en voert de resultaten uit.

5) Opslag in microprocessor en microcontroller

Microprocessors zijn gebaseerd op von Neumann-architectuur (ook bekend als het von Neumann-model en Princeton-architectuur) waarin de besturingseenheid de instructies ophaalt door besturingssignalen toe te wijzen aan de hardware en deze te decoderen. Het idee is om instructies in het geheugen op te slaan samen met de gegevens waarop de instructies werken. Microcontrollers zijn daarentegen gebaseerd op de Harvard-architectuur, waar instructies en programmagegevens afzonderlijk worden opgeslagen.

6) Toepassingen van microprocessor en microcontroller

Microprocessors zijn een apparaat voor massaopslag met een enkele chip en zijn ingebed in verschillende toepassingen, zoals spec-besturing, verkeerslichtregeling, temperatuurregeling, testinstrumenten, real-time monitorsysteem en nog veel meer. Microcontrollers worden voornamelijk gebruikt in elektrische en elektronische circuits en automatisch aangestuurde apparaten zoals geavanceerde medische instrumenten, besturingssystemen voor motorvoertuigen, zonne-opladers, spelcomputer, verkeerslichtregeling, industriële besturingsapparatuur, enz..

Microprocessor versus Microcontroller: vergelijkingsschema

Samenvatting van Microprocessor versus Microcontroller

Het belangrijkste verschil tussen beide termen is de aanwezigheid van randapparatuur. In tegenstelling tot microcontrollers hebben microprocessors geen ingebouwd geheugen, ROM, seriële poorten, timers en andere randapparatuur die een systeem vormen. Een externe bus is vereist voor interface met randapparatuur. Een microcontroller daarentegen heeft alle randapparatuur, zoals processor, RAM, ROM en IO, allemaal geïntegreerd in een enkele chip. Het heeft een interne controlebus die niet beschikbaar is voor de ontwerper. Omdat alle componenten in één chip zijn verpakt, is deze compact waardoor deze ideaal is voor grootschalige industriële toepassingen. Microprocessor is het hart van het computersysteem en een microcontroller is het brein.