Unterschied zwischen Mikroprozessor und Mikrocontroller

Es ist überraschend, wie ein kleines Stück Technologie das Gesicht des Personal Computing veränderte. Vom ersten kommerziellen Mikroprozessor (4-Bit 4004), der 1971 von Intel entwickelt wurde, bis hin zum fortschrittlicheren und vielseitigeren 64-Bit-Itanium 2 hat sich die Mikroprozessortechnologie zu einem völlig neuen Bereich von Architekturen der nächsten Generation entwickelt. Die Fortschritte in der Mikroprozessortechnologie haben Personal Computing schneller und zuverlässiger als je zuvor gemacht. Wenn der Mikroprozessor das Herz des Computersystems ist, ist der Mikrocontroller das Gehirn. Sowohl Mikroprozessor als auch Mikrocontroller werden häufig synonym verwendet, da sie gemeinsame Merkmale aufweisen und speziell für Echtzeitanwendungen konzipiert sind. Sie haben jedoch auch einen gewissen Anteil an Unterschieden.

Was ist Mikroprozessor??

Mikroprozessor ist ein integrierter Chip auf Siliziumbasis mit nur einer zentralen Verarbeitungseinheit. Es ist das Herz eines Computersystems, das Lasten von Aufgaben mit Daten ausführen kann. Mikroprozessoren verfügen nicht über RAM, ROM, IO-Pins, Timer und andere Peripheriegeräte auf dem Chip. Sie müssen extern hinzugefügt werden, um sie funktionsfähig zu machen. Es besteht aus der ALU, die alle arithmetischen und logischen Operationen abwickelt. die Steuereinheit, die den Befehlsfluss im gesamten System verwaltet und handhabt; und Register Array, das die Daten aus dem Speicher für den schnellen Zugriff speichert. Sie sind für allgemeine Anwendungen wie logische Operationen in Computersystemen konzipiert. Einfach ausgedrückt handelt es sich um eine voll funktionsfähige CPU in einem einzigen integrierten Schaltkreis, die von einem Computersystem für seine Arbeit verwendet wird.

Was ist Mikrocontroller??

Der Mikrocontroller ist wie ein Mini-Computer mit einer CPU und RAM, ROM, seriellen Ports, Timern und IO-Peripheriegeräten, die alle auf einem einzigen Chip integriert sind. Es wurde entwickelt, um anwendungsspezifische Aufgaben auszuführen, die ein gewisses Maß an Kontrolle erfordern, z. B. eine TV-Fernbedienung, ein LED-Anzeigefeld, intelligente Uhren, Fahrzeuge, Ampelsteuerung, Temperatursteuerung usw. Es ist ein High-End-Gerät mit Mikroprozessor, Speicher, und Eingangs- / Ausgangsanschlüsse auf einem einzigen Chip. Es ist das Gehirn eines Computersystems, das genügend Schaltungen enthält, um bestimmte Funktionen ohne externen Speicher auszuführen. Da es keine externen Komponenten gibt, ist der Stromverbrauch geringer und daher ideal für Geräte, die mit Batterien betrieben werden. Ein Mikrocontroller ist ein einfaches Computersystem mit weniger externer Hardware.

Unterschied zwischen Mikroprozessor und Mikrocontroller

1) Technologie für Mikroprozessor und Mikrocontroller

Mikroprozessor ist ein programmierbarer Mehrzweck-Siliziumchip, der die kritischste Komponente innerhalb eines Computersystems darstellt. Es ist wie ein Herz des Computersystems, das aus ALU (Arithmetic Logic Unit), Control Unit, Befehlsdecodern und Registerarray besteht. Der Mikrocontroller dagegen ist das Herzstück des eingebetteten Systems, das ein Nebenprodukt der Mikroprozessortechnologie ist.

2) Architektur von Mikroprozessor und Mikrocontroller

Der Mikroprozessor ist nur ein integrierter Schaltkreis ohne RAM, ROM oder Eingangs- / Ausgangspins. Sie bezieht sich im Wesentlichen auf die zentrale Verarbeitungseinheit des Computersystems, die an sie übergebene Befehle abruft, interpretiert und ausführt. Es integriert die Funktionen einer CPU in eine einzige integrierte Schaltung. Mikrocontroller sind dagegen leistungsfähigere Geräte, die die Schaltung des Mikroprozessors enthalten und RAM, IO und Prozessor in einem einzigen Chip haben.

3) Arbeitsweise von Mikroprozessor und Mikrocontroller

Der Mikroprozessor benötigt einen externen Bus, um eine Schnittstelle zu Peripheriegeräten wie RAM, ROM, Analog- und Digital-E / A und seriellen Anschlüssen herzustellen. Die ALU führt alle arithmetischen und logischen Operationen aus den Speicher- oder Eingabegeräten aus und führt die Ergebnisse auf den Ausgabegeräten aus. Der Mikrocontroller ist ein kleines Gerät, bei dem alle Peripheriegeräte auf einem einzigen Chip untergebracht sind und bestimmte Aufgaben ausführen, z. B. Programme zur Steuerung anderer Geräte.

4) Datenspeicher in Mikroprozessor und Mikrocontroller

Der Datenspeicher ist ein Teil des PIC, der Spezialfunktionsregister und Allzweckregister enthält. Es speichert Daten temporär und speichert Zwischenergebnisse. Mikroprozessoren führen mehrere Anweisungen aus, die im Speicher abgelegt sind, und senden die Ergebnisse an die Ausgabe. Mikrocontroller enthalten eine oder mehrere CPUs sowie RAM und andere Peripheriegeräte. Die CPU holt die Anweisungen aus dem Speicher und führt die Ergebnisse aus.

5) Speicherung in Mikroprozessor und Mikrocontroller

Mikroprozessoren basieren auf der von Neumann-Architektur (auch bekannt als von Neumann-Modell und Princeton-Architektur), bei der die Steuereinheit die Anweisungen abruft, indem sie der Hardware Steuersignale zuordnet und diese decodiert. Die Idee ist, Anweisungen zusammen mit den Daten, mit denen die Anweisungen arbeiten, im Speicher abzulegen. Mikrocontroller hingegen basieren auf der Harvard-Architektur, in der Anweisungen und Programmdaten separat gespeichert werden.

6) Anwendungen von Mikroprozessor und Mikrocontroller

Mikroprozessoren sind ein Massenspeichergerät mit einem einzigen Chip und sind in verschiedene Anwendungen eingebettet, z. B. für die Spezifikationssteuerung, Ampelsteuerung, Temperatursteuerung, Testinstrumente, Echtzeitüberwachungssystem und vieles mehr. Mikrocontroller werden hauptsächlich in elektrischen und elektronischen Schaltkreisen und automatisch gesteuerten Geräten wie hochwertigen medizinischen Instrumenten, Motorsteuerungssystemen für Automobile, Solarladegeräten, Spielautomaten, Ampelsteuerung, industriellen Steuergeräten usw.

Mikroprozessor vs. Mikrocontroller: Vergleichstabelle

Zusammenfassung von Mikroprozessor vs. Mikrocontroller

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Begriffen ist das Vorhandensein von Peripheriegeräten. Im Gegensatz zu Mikrocontrollern verfügen Mikroprozessoren über keinen eingebauten Speicher, ROM, serielle Anschlüsse, Timer und andere Peripheriegeräte, die ein System bilden. Ein externer Bus ist erforderlich, um eine Schnittstelle zu Peripheriegeräten herzustellen. Bei einem Mikrocontroller hingegen sind alle Peripheriegeräte wie Prozessor, RAM, ROM und IO in einem einzigen Chip integriert. Es verfügt über einen internen Steuerbus, der dem Designer nicht zur Verfügung steht. Da alle Komponenten in einem Chip untergebracht sind, ist sie kompakt und daher ideal für große industrielle Anwendungen geeignet. Mikroprozessor ist das Herz des Computersystems und ein Mikrocontroller ist das Gehirn.