المعالجات الدقيقة مقابل متحكمفي كثير من الأحيان في المدارس والكليات، نجد صعوبة في تحديد الفرق بين وحدات التحكم الدقيقة والمعالجات الدقيقة.
حسنًا، هذين المصطلحين المعقدين هما روح وجوهر البرمجة إلكترونيات. تتفهم ELE Times دائمًا ضرورة وأهمية الحصول على معرفة قوية بأساسيات الإلكترونيات. ونتيجة لذلك، حاولنا أن نشرح لقرائنا ما هو بالضبط المتحكم الدقيق والمعالج الدقيق.
ثلاثة اختلافات رئيسية بين المتحكمات الدقيقة والمعالجات الدقيقة
- التكلفة: بشكل عام ، تكلف وحدات التحكم الدقيقة أقل من المعالجات الدقيقة. عادة ما يتم تصنيع المعالجات الدقيقة للاستخدام مع أجهزة أكثر تكلفة. كما أنها أكثر تعقيدًا بشكل ملحوظ ، حيث تهدف إلى أداء مجموعة متنوعة من المهام الحسابية بينما تؤدي وحدات التحكم الدقيقة عادةً وظيفة مخصصة. باستخدام متحكم دقيق ، يقوم المهندسون بكتابة وتجميع الكود المخصص للتطبيق المحدد وتحميله في وحدة التحكم الدقيقة ، والتي تضم داخليًا جميع ميزات ومكونات الحوسبة اللازمة لتنفيذ الكود.
- سرعة: عندما يتعلق الأمر بسرعة الساعة ، هناك فرق كبير. يعود هذا إلى فكرة أن المتحكمات الدقيقة تهدف إلى التعامل مع مهمة أو تطبيق معين ، في حين أن المعالج الدقيق مخصص لمهام الحوسبة الأكثر تعقيدًا وقوة ولا يمكن التنبؤ بها. وهذا يعني استخدام المقدار المناسب من السرعة والقوة لإنجاز المهمة - لا أكثر ولا أقل. نتيجة لذلك ، فإن العديد من المعالجات الدقيقة تعمل بسرعات تصل إلى 4 جيجاهرتز بينما يمكن أن تعمل وحدات التحكم الدقيقة بسرعات أبطأ بكثير تصل إلى 200 ميجاهرتز أو أقل.
- استهلاك الطاقة: تتمثل إحدى المزايا الرئيسية المرتبطة بالميكروكونترولر في انخفاض استهلاكها للطاقة. يتطلب معالج الكمبيوتر الذي يؤدي مهمة مخصصة سرعة أقل ، وبالتالي طاقة أقل ، من المعالج الذي يتمتع بقدرة حسابية قوية. يلعب استهلاك الطاقة دورًا مهمًا في تصميم التنفيذ: قد يحتاج المعالج الذي يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة إلى توصيله أو دعمه بواسطة مصدر طاقة خارجي ، في حين أن المعالج الذي يستهلك طاقة محدودة يمكن تشغيله لفترة طويلة بواسطة وحدة صغيرة فقط البطارية.
ما هو المتحكم الدقيق؟
المتحكم الدقيق (يسمى أحيانًا MCU أو وحدة التحكم الدقيقة) عبارة عن دائرة متكاملة واحدة (IC) تُستخدم عادةً لتطبيق معين ومصممة لتنفيذ مهام معينة. تعد المنتجات والأجهزة التي يجب التحكم فيها تلقائيًا في مواقف معينة، مثل الأجهزة والأدوات الكهربائية وأنظمة التحكم في محركات السيارات وأجهزة الكمبيوتر أمثلة رائعة، لكن وحدات التحكم الدقيقة تصل إلى أبعد من مجرد هذه التطبيقات.
بشكل أساسي ، يقوم المتحكم الدقيق بجمع المدخلات ومعالجة هذه المعلومات وإخراج إجراء معين بناءً على المعلومات التي تم جمعها. ميكروكنترولر تعمل عادةً بسرعات منخفضة ، حول النطاق من 1 ميجاهرتز إلى 200 ميجاهرتز ، وتحتاج إلى تصميم لاستهلاك طاقة أقل لأنها مضمنة داخل الأجهزة الأخرى التي يمكن أن يكون لها استهلاك أكبر للطاقة في مناطق أخرى.
ما هو المعالج الدقيق؟
المعالج الدقيق هو مكون إلكتروني يستخدمه الكمبيوتر للقيام بعمله. إنها وحدة معالجة مركزية على شريحة دائرة متكاملة واحدة تحتوي على ملايين المكونات الصغيرة جدًا بما في ذلك الترانزستورات والمقاومات والثنائيات التي تعمل معًا. كانت بعض المعالجات الدقيقة في القرن العشرين تتطلب عدة شرائح. تساعد المعالجات الدقيقة في القيام بكل شيء بدءًا من التحكم في المصاعد وحتى البحث في الويب. يتم وصف كل ما يفعله الكمبيوتر من خلال تعليمات برامج الكمبيوتر، وتقوم المعالجات الدقيقة بتنفيذ هذه التعليمات ملايين المرات في الثانية.
الفرق الأساسي
| المعالج الصغري | متحكم | |
|---|---|---|
| يعمل المعالج الدقيق كقلب نظام الكمبيوتر. | يعمل الميكروكونترولر كقلب النظام المضمن. | |
| وهو معالج يتم فيه توصيل الذاكرة ومكون خرج الإدخال / الإخراج خارجيًا. | إنه جهاز تحكم توجد فيه الذاكرة ومكون إخراج الإدخال / الإخراج داخليًا. | |
| نظرًا لأن الذاكرة ومخرجات الإدخال / الإخراج سيتم توصيلها خارجيًا. لذلك الدائرة أكثر تعقيدًا. | نظرًا لأن الذاكرة الموجودة على الرقاقة ومكون الإخراج I / O متاحان. لذلك فإن الدائرة أقل تعقيدًا. | |
| لا يمكن استخدامه في نظام مضغوط. لذلك فإن المعالج الدقيق غير فعال. | يمكن استخدامه في نظام مضغوط. لذلك فإن الميكروكونترولر أكثر كفاءة. | |
| يحتوي المعالج الدقيق على عدد أقل من السجلات. لذلك فإن معظم العمليات تعتمد على الذاكرة. | يحتوي المتحكم الدقيق على عدد أكبر من السجلات. لذلك البرنامج أسهل في الكتابة. | |
| معالج دقيق له علامة صفرية. | المتحكم الدقيق ليس له علامة صفرية. | |
| يستخدم بشكل رئيسي في أجهزة الكمبيوتر الشخصية. | يستخدم بشكل أساسي في الغسالات ومكيفات الهواء وما إلى ذلك. |
دعنا نكتشف الفرق الفني
في النهاية، تعد وحدات التحكم الدقيقة والمعالجات الدقيقة طرقًا مختلفة لتنظيم وتحسين نظام الحوسبة استنادًا إلى وحدة المعالجة المركزية:. في حين أن وحدة التحكم الدقيقة تضع وحدة المعالجة المركزية وجميع الأجهزة الطرفية على نفس الشريحة، فإن المعالج الدقيق يضم وحدة معالجة مركزية أكثر قوة على شريحة واحدة تتصل بالأجهزة الطرفية الخارجية. تم تحسين وحدات التحكم الدقيقة لتنفيذ تطبيق مخصص منخفض الطاقة - مثالي للأنظمة المدمجة - في حين أن المعالجات الدقيقة أكثر فائدة لتطبيقات الحوسبة العامة التي تتطلب عمليات حوسبة أكثر تعقيدًا وتنوعًا.