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Differenza tra microprocessore e microcontrollore

Microprocessore e Microcontrollore sono i tipici chip elettronici programmabili utilizzati per scopi diversi. La differenza significativa tra loro è che un microprocessore è un motore di calcolo programmabile costituito da ALU, CU e registri, comunemente usato come unità di elaborazione (come la CPU nei computer) che può eseguire calcoli e prendere decisioni. D'altra parte, un microcontrollore è un microprocessore specializzato considerato come "computer su un chip" in quanto integra componenti come microprocessore, memoria e I / O digitale parallelo.

Il microcontrollore è progettato principalmente per la gestione dell'attività in tempo reale, a differenza del microprocessore.

Grafico comparativo

Base per il confrontomicroprocessoreMicrocontroller
Di baseCostituito da un singolo chip di silicio comprendente ALU, CU e registri.Costituito da microprocessore, memoria, porta I / O, unità di controllo interrupt, ecc.
CaratteristicaUnità dipendenteUnità autonoma
Porte I / ONon contiene la porta I / O integrataSono presenti porte I / O integrate
Tipo di operazione eseguitaScopo generale nella progettazione e nel funzionamento.Orientato all'applicazione o specifico del dominio.
Mirato perMercato di fascia altaMercato incorporato
Consumo di energiaFornisce meno opzioni di risparmio energeticoInclude più opzioni di risparmio energetico

Definizione di microprocessore

Il microprocessore è un chip di silicio che funziona come un'unità di elaborazione centrale (CPU). Può eseguire funzioni comprese quelle logiche e aritmetiche secondo le istruzioni predefinite, specificate dal produttore. Una CPU è costituita da unità ALU (Aritmetica e Logica), unità di registrazione e controllo. Un microprocessore può essere progettato in molti modi a seconda del set di istruzioni e dell'architettura del sistema.

Sono disponibili due architetture di sistema per la progettazione di un microprocessore: Harvard e Von-Neumann. Il processore di tipo Harvard incorporato con bus isolati per memoria di programma e dati. Al contrario, il processore basato sull'architettura Von-Neumann condivide un singolo bus per memoria di programma e dati.

Il microprocessore non è un'unità indipendente che fa affidamento su altre unità hardware come memoria, timer, controller di interrupt e così via. Il primo microprocessore è stato sviluppato da Intel nell'anno 1971 e denominato Intel 4004.

Definizione di microcontrollore

Il microcontrollore è la tecnologia sviluppata dopo il microprocessore e supera i limiti del microprocessore. Il chip del microcontrollore è altamente integrato con CPU, memoria (RAM e ROM), registri, unità di controllo di interrupt e porte I / O dedicate. Sembra essere un superset del microprocessore. A differenza del microprocessore, il microcontrollore non dipende da altre unità hardware, contiene tutto il blocco essenziale per il corretto funzionamento.

Un microcontrollore è più apprezzato del microprocessore nel campo dei sistemi embedded perché è più economico e facilmente disponibile. Il primo microcontrollore TMS 1000 è stato sviluppato da Texas Instruments nel 1974. Il design di base del microcontrollore della TI è simile al processore Intel 4004/4040 (4 bit) in cui agli sviluppatori è stato aggiunto il supporto per RAM, ROM, I / O. Un altro vantaggio del microcontrollore è che possiamo scrivere istruzioni personalizzate sulla CPU.

Differenze chiave tra microprocessore e microcontrollore

  1. Un microprocessore è composto da un chip di silicio con un'unità logica aritmetica (ALU), un'unità di controllo (CU) e registri. Viceversa, il microcontrollore incorpora le proprietà di un microprocessore, insieme a RAM, ROM, contatori, porte I / O, eccetera.
  2. Il microprocessore richiede un gruppo di altri chip come timer, controller di interrupt e memoria di programma e dati che lo rende dipendente. Per contro, il microcontrollore non richiede altre unità hardware poiché è già abilitato con esso.
  3. Le porte I / O implicite sono fornite nel microcontrollore mentre il microprocessore non impiega porte I / O integrate.
  4. Il microprocessore esegue operazioni generiche. Al contrario, il microcontrollore esegue operazioni orientate all'applicazione.
  5. Nel microprocessore l'enfasi principale è sulla performance quindi punta al mercato di fascia alta. D'altra parte, obiettivo del microcontrollore per il mercato embedded.
  6. L'utilizzo di energia nel microcontrollore è migliore del microprocessore.

Conclusione

Un microprocessore può eseguire operazioni generiche per diversi compiti. Al contrario, un microcontrollore può eseguire compiti definiti dall'utente dove gestisce lo stesso compito per l'intero ciclo di vita.

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