Kas yra mikrovaldiklis?
Mikrovaldiklis yra lustas, optimizuotas valdyti elektroninius prietaisus. Jis saugomas vienoje integrinėje grandinėje, skirtoje tam tikrai užduočiai atlikti ir vienai konkrečiai programai vykdyti.
Tai specialiai sukurtos įterptųjų programų grandinės ir plačiai naudojamos automatiškai valdomuose elektroniniuose prietaisuose. Jame yra atmintis, procesorius ir programuojamas I / O.
Šiame mikroprocesoriuje vs. Mikrovaldiklio pamoka, sužinosite:
- Kas yra mikrovaldiklis?
- Kas yra mikroprocesorius?
- Mikroprocesoriaus tipai
- Mikrovaldiklio tipai
- Mikroprocesoriaus istorija
- Istorijos mikrovaldiklis
- Mikrovaldiklio ypatybės
- Mikroprocesoriaus ypatybės
- Mikroprocesorius ir mikrovaldiklis
- Mikroprocesoriaus programos
- Mikrovaldiklio programos
Kas yra mikroprocesorius?
Mikroprocesorius yra mikrokompiuterio valdymo blokas, įvyniotas į mažą lustą. Jis atlieka aritmetinio loginio vieneto (ALU) operacijas ir bendrauja su kitais su juo susijusiais įrenginiais. Tai yra viena integruota grandinė, kurioje yra sujungtos kelios funkcijos.
PAGRINDINIAI SKIRTUMAI
- Mikroprocesorių sudaro tik centrinis procesorius, o „Micro Controller“ yra procesorius, atmintis, įvesties / išvesties moduliai, visi integruoti į vieną mikroschemą.
- Mikroprocesorius naudojamas asmeniniuose kompiuteriuose, o mikrovaldiklis - įterptojoje sistemoje.
- Mikroprocesorius naudoja išorinę magistralę sąsajai su RAM, ROM ir kitais išoriniais įrenginiais, kita vertus, mikrovaldiklis naudoja vidinę valdymo magistralę.
- Mikroprocesoriai yra pagrįsti Von Neumann modeliu. Mikro valdikliai yra pagrįsti Harvardo architektūra
- Mikroprocesorius yra sudėtingas ir brangus, su daugybe instrukcijų apdoroti, tačiau mikrovaldiklis yra nebrangus ir paprastas, turint mažiau instrukcijų.
Mikroprocesoriaus tipai
Svarbūs mikroprocesorių tipai yra šie:
- Kompleksiniai instrukcijų rinkinio mikroprocesoriai
- Programai būdingas integruotasis grandynas
- Sumažinti instrukcijų rinkinio mikroprocesoriai
- Skaitmeninių signalų daugiaprocesoriai (DSP)
Mikrovaldiklio tipai
Čia yra svarbių mikrovaldiklių tipų:
- 8 bitų mikrovaldiklis
- 16 bitų mikrovaldiklis
- 32 bitų mikrovaldiklis
- Įterptasis mikrovaldiklis
- Išorinė atmintis mikrovaldiklis
Mikroprocesoriaus istorija
Čia yra svarbus orientyras iš mikroprocesoriaus istorijos
- „Fairchild Semiconductors“ išrado pirmąjį IC (integruotą grandinę) 1959 m.
- 1968 m. Robertas Noyce'as, Gordanas Moore'as ir Andrew'as Grove'as įkūrė savo įmonę „Intel“.
- „Intel“ nuo 3 žmonių pradžios 1968 m. Išaugo iki pramonės milžinės iki 1981 m.
- 1971 m. INTEL sukūrė pirmosios kartos mikroprocesorių 4004, kuris veiktų 108 kHz taktiniu dažniu
- 1973–1978 m. Buvo gaminami antrosios kartos 8 bitų mikroprocesoriai, tokie kaip „Motorola 6800“ ir „6801“, „INTEL-8085“ ir „Zilog's-Z80“.
- 1978 m. Į rinką atėjo trečiosios kartos „Intel 8008“ procesas.
- 80-ųjų pradžioje „Intel“ išleido ketvirtos kartos 32 bitų procesorius.
- 1995 m. „Intel“ išleistas penktosios kartos 64 bitų procesoriuose.
Mikrovaldiklio istorija
Čia yra svarbūs orientyrai iš mikrovaldiklio istorijos:
- Pirmą kartą naudojamas 1975 m. („Intel 8048“)
- EEPROM įvedimas 1993 m
- Tais pačiais metais „Atmel“ pristatė pirmąjį „Flash“ atmintį naudojančią mikrovaldiklį.
Mikrovaldiklio ypatybės
Štai keletas svarbių mikrovaldiklio funkcijų:
- Procesoriaus atstatymas
- Programos ir kintamos atminties (RAM) įvesties / išvesties kaiščiai
- Įrenginio laikrodžio centrinis procesorius
- Instrukcijų ciklo laikmačiai
Mikroprocesoriaus ypatybės
Štai keletas svarbių mikroprocesoriaus funkcijų:
- Siūlo įmontuotą stebėjimo / derinimo programą su pertraukimo galimybėmis
- Didelis instrukcijų kiekis, atliekantis skirtingą tos pačios operacijos variaciją
- Siūlo lygiagrečią įvestį / išvestį
- Instrukcijų ciklo laikmatis
- Išorinės atminties sąsaja
Mikroprocesorius ir mikrovaldiklis
Čia yra skirtumas tarp mikroprocesoriaus ir mikrovaldiklio
| Mikroprocesorius | Mikrovaldiklis |
| Mikroprocesorius yra kompiuterio sistemos širdis. | „Micro Controller“ yra įterptosios sistemos širdis. |
| Tai tik procesorius, todėl atmintį ir įvesties / išvesties komponentus reikia prijungti išoriškai | „Micro Controller“ turi procesorių kartu su vidine atmintimi ir įvesties / išvesties komponentais. |
| Atmintis ir įvestis / išvestis turi būti prijungti išoriškai, todėl grandinė tampa didelė. | Atmintis ir I / O jau yra, o vidinė grandinė yra maža. |
| Negalite jo naudoti kompaktiškose sistemose | Jį galite naudoti kompaktiškose sistemose. |
| Visos sistemos kaina yra didelė | Visos sistemos kaina yra maža |
| Dėl išorinių komponentų bendras energijos suvartojimas yra didelis. Todėl jis nėra idealus įrenginiams, veikiantiems kaip akumuliatorius, naudojant sukauptą energiją. | Kadangi išorinių komponentų yra mažai, bendras energijos suvartojimas yra mažesnis. Taigi jis gali būti naudojamas su prietaisais, veikiančiais naudojant sukauptą energiją, pavyzdžiui, baterijos. |
| Daugelis mikroprocesorių neturi energijos taupymo funkcijų. | Dauguma mikrovaldiklių siūlo energijos taupymo režimą. |
| Jis daugiausia naudojamas asmeniniuose kompiuteriuose. | Jis daugiausia naudojamas skalbimo mašinoje, MP3 grotuvuose ir įterptosiose sistemose. |
| Mikroprocesorius turi mažesnį registrų skaičių, todėl daugiau operacijų priklauso nuo atminties. | Mikrovaldiklis turi daugiau registrų. Taigi programas lengviau rašyti. |
| Mikroprocesoriai remiasi Von Neumanno modeliu | Mikro valdikliai yra lanko pagrindu Harvardo architektūra |
| Tai yra centrinis procesorius vienoje integruotoje silicio mikroschemoje. | Tai yra mikroprocesorių su centriniu procesoriumi kartu su kitais periferiniais įrenginiais kūrimo šalutinis produktas. |
| Mikroschemoje nėra RAM, ROM, įvesties-išvesties įrenginių, laikmačių ir kitų periferinių įrenginių. | Jis turi procesorių kartu su RAM, ROM ir kitais periferiniais įrenginiais, įmontuotais vienoje mikroschemoje. |
| Jis naudoja išorinę magistralę sąsajai su RAM, ROM ir kitais išoriniais įrenginiais. | Jis naudoja vidinę valdymo magistralę. |
| Dėl naudojamų technologijų mikroprocesorinės sistemos gali veikti labai dideliu greičiu. | Mikrokontrolerio pagrindu veikiančios sistemos veikia iki 200 MHz arba daugiau, atsižvelgiant į architektūrą. |
| Jis naudojamas bendrosios paskirties programoms, leidžiančioms tvarkyti daugybę duomenų. | Jis naudojamas konkrečioms programoms skirtose sistemose. |
| Tai sudėtinga ir brangi, su daugybe instrukcijų, kurias reikia apdoroti. | Tai paprasta ir nebrangu, nes reikia apdoroti mažiau instrukcijų. |
Mikroprocesoriaus programos
Mikroprocesoriai daugiausia naudojami tokiuose įrenginiuose:
- Skaičiuoklės
- Apskaitos sistema
- Žaidimų mašina
- Kompleksiniai pramoniniai valdikliai
- Šviesoforas
- Kontrolės duomenys
- Karinės programos
- Gynybos sistemos
- Skaičiavimo sistemos
Mikrovaldiklio programos
Mikrovaldikliai daugiausia naudojami tokiuose įrenginiuose kaip:
- Mobilieji telefonai
- Automobiliai
- CD / DVD grotuvai
- Skalbimo mašinos
- Fotoaparatai
- Apsaugos signalizacijos
- Klaviatūros valdikliai
- Mikrobangų krosnelė
- Laikrodžiai
- MP3 grotuvai
