Microprocessor vs MicrocontrollersVaak vinden we het op scholen en hogescholen moeilijk om het verschil te zien tussen microcontrollers en microprocessors.
Welnu, deze twee ingewikkelde termen vormen de ziel en de kern van programmeerbaar elektronica. ELE Times begrijpt altijd de noodzaak en het belang van een sterke kennis van de grondbeginselen van elektronica. Als gevolg hiervan hebben we geprobeerd onze lezers uit te leggen wat precies een microcontroller en een microprocessor is.
Drie belangrijke verschillen tussen microcontrollers en microprocessors
- Kosten: Over het algemeen kosten microcontrollers minder dan microprocessors. Microprocessors worden typisch vervaardigd voor gebruik met duurdere apparaten. Ze zijn ook aanzienlijk complexer, omdat ze bedoeld zijn om een verscheidenheid aan computertaken uit te voeren, terwijl microcontrollers meestal een speciale functie vervullen. Met een microcontroller schrijven en compileren ingenieurs de code die bedoeld is voor de specifieke toepassing en uploaden deze naar de microcontroller, die intern alle benodigde computerfuncties en componenten bevat om de code uit te voeren.
- Snelheid: Als het om kloksnelheid gaat, is er een aanzienlijk verschil. Dit houdt verband met het idee dat microcontrollers bedoeld zijn om een specifieke taak of toepassing af te handelen, terwijl een microprocessor bedoeld is voor complexere, robuustere en onvoorspelbare computertaken. Dat betekent dat u precies de juiste hoeveelheid snelheid en kracht moet gebruiken om de klus te klaren - niet meer en niet minder. Als gevolg hiervan hebben veel microprocessors kloksnelheden tot 4 GHz, terwijl microcontrollers kunnen werken met veel lagere snelheden van 200 MHz of minder.
- Energieverbruik: Een van de belangrijkste voordelen van microcontrollers is hun lage stroomverbruik. Een computerprocessor die een specifieke taak uitvoert, vereist minder snelheid en dus minder stroom dan een processor met een robuuste rekencapaciteit. Stroomverbruik speelt een belangrijke rol bij het ontwerp van een implementatie: een processor die veel stroom verbruikt, moet mogelijk worden aangesloten of ondersteund door een externe voeding, terwijl een processor die weinig stroom verbruikt gedurende lange tijd kan worden gevoed door slechts een kleine accu.
Wat is een microcontroller?
Een microcontroller (ook wel een MCU of microcontroller-eenheid genoemd) is een enkel geïntegreerd circuit (IC) dat doorgaans wordt gebruikt voor een specifieke toepassing en is ontworpen om bepaalde taken uit te voeren. Producten en apparaten die in bepaalde situaties automatisch moeten worden bestuurd, zoals apparaten, elektrisch gereedschap, automotorbesturingssystemen en computers zijn geweldige voorbeelden, maar microcontrollers reiken veel verder dan alleen deze toepassingen.
In wezen verzamelt een microcontroller input, verwerkt deze informatie en voert een bepaalde actie uit op basis van de verzamelde informatie. microcontrollers werken gewoonlijk op lagere snelheden, rond het bereik van 1 MHz tot 200 MHz, en moeten worden ontworpen om minder stroom te verbruiken, omdat ze zijn ingebed in andere apparaten die een hoger stroomverbruik in andere gebieden kunnen hebben.
Wat is een microprocessor?
Een microprocessor is een elektronisch onderdeel dat door een computer wordt gebruikt om zijn werk te doen. Het is een centrale verwerkingseenheid op een enkele geïntegreerde schakelingchip die miljoenen zeer kleine componenten bevat, waaronder transistors, weerstanden en diodes die samenwerken. Sommige microprocessors in de 20e eeuw hadden meerdere chips nodig. Microprocessors helpen bij alles, van het besturen van liften tot het zoeken op internet. Alles wat een computer doet, wordt beschreven door instructies van computerprogramma's, en microprocessors voeren deze instructies vele miljoenen keren per seconde uit.
Fundamenteel verschil
| Microprocessor | Microcontrollers | |
|---|---|---|
| Microprocessor fungeert als het hart van het computersysteem. | De microcontroller fungeert als het hart van het embedded systeem. | |
| Het is een processor waarin geheugen en I / O-uitgangscomponent extern zijn aangesloten. | Het is een besturingsapparaat waarin geheugen en I / O-uitgangscomponent intern aanwezig zijn. | |
| Omdat geheugen en I / O-uitgang extern moeten worden aangesloten. Daarom is het circuit complexer. | Omdat on-chip geheugen en I / O-uitvoercomponent beschikbaar zijn. Daarom is het circuit minder complex. | |
| Het kan niet worden gebruikt in een compact systeem. Daarom is de microprocessor inefficiënt. | Het kan worden gebruikt in een compact systeem. Daarom is microcontroller efficiënter. | |
| De microprocessor heeft minder registers. Daarom zijn de meeste bewerkingen geheugengebaseerd. | De microcontroller heeft meer registers. Daarom is een programma gemakkelijker te schrijven. | |
| Een microprocessor met een nulstatusvlag. | Een microcontroller heeft geen nulvlag. | |
| Het wordt voornamelijk gebruikt in personal computers. | Het wordt voornamelijk gebruikt in wasmachines, airconditioners etc. |
Laten we het technische verschil zoeken
Uiteindelijk zijn microcontrollers en microprocessors verschillende manieren om een computersysteem te organiseren en te optimaliseren op basis van: CPU. Terwijl een microcontroller de CPU en alle randapparatuur op dezelfde chip plaatst, herbergt een microprocessor een krachtigere CPU op één enkele chip die verbinding maakt met externe randapparatuur. Microcontrollers zijn geoptimaliseerd om een specifieke toepassing met laag energieverbruik uit te voeren – ideaal voor embedded systemen – terwijl microprocessors nuttiger zijn voor algemene computertoepassingen die complexere en veelzijdigere computerbewerkingen vereisen.