Elektronik ist das Studiengebiet, das sich mit der Physik und den Anwendungen der Bewegung von Elektronen befasst. Mit der Elektronik kommen elektronische Kommunikation und elektronische Geräte, die nach dem Prinzip des Elektronenflusses von einem Punkt/Terminal zum anderen funktionieren.
Für diejenigen, die sich mit der Elektronik vertraut machen, sind die häufigsten und verwirrendsten Begriffe der Mikroprozessor und der Mikrocontroller. Es ist wichtig, sie zu unterscheiden, da sie mit unterschiedlicher Hardware geliefert werden und auch unterschiedliche Aufgaben erfüllen.
Mikroprozessor vs. Mikrocontroller
Der Unterschied zwischen Mikroprozessor und Mikrocontroller besteht darin, dass der Mikroprozessor für allgemeine Aufgaben wie Bearbeiten, Spiele und Websites verwendet wird, während die Mikrocontroller für bestimmte Aufgaben wie im Fall einer Waschmaschine verwendet werden.
Die Recheneinheit eines Computers wird als Mikroprozessor bezeichnet. Sie werden hauptsächlich in Computern verwendet, da sie bei der Ausführung allgemeiner und komplexer Aufgaben helfen. Sie haben einen hohen Stromverbrauch und verbrauchen auch im Ruhezustand Energie. Mikroprozessoren haben auch eine hohe Taktrate von 1 GHz.
Die Verarbeitungseinheit eines eingebetteten Systems wird als Mikrocontroller bezeichnet. Ihre Anwendungen werden hauptsächlich in denen gesehen, die eine bestimmte Aufgabe bewältigen. Dies ist der Fall, wenn die Ausgabe von der Eingabe des Systems abhängt. Sie haben minimale externe Komponenten, da sie alle notwendigen Komponenten in einem einzigen Chip enthalten.
Vergleichstabelle zwischen Mikroprozessor und Mikrocontroller
Vergleichsparameter | Mikroprozessor | Mikrocontroller |
Bedeutung | Herzstück des Computersystems | Es ist ein Mini-Computer, in den alle Aufgaben eingebettet sind |
Komponenten | Nur CPU | CPU zusammen mit internem Speicher und I/O-Komponenten |
Anwendung | Es wird in Computern verwendet | Es wird in eingebetteten Systemen zur Ausführung bestimmter Aufgaben verwendet |
Aufgaben erledigt | Sie erfüllen unspezifische und allgemeine Aufgaben | Sie erfüllen spezifische Aufgaben |
Taktfrequenz | 1 GHz | 8Mhz bis 50Mhz. |
Erinnerung | Variable | Fest |
Was ist ein Mikroprozessor?
Ein Mikroprozessor kann als Herz oder Steuereinheit eines Computersystems betrachtet werden. Sie verfügen über keine anderen internen Komponenten als die Prozessoreinheit und erfordern daher eine hohe Strombelastung.
Sie sind nur mit einem internen Controller verbunden und alle anderen Komponenten müssen extern angeschlossen werden, damit sie funktionieren. Daher sind sie sperriger als ein Mikrocontroller. Sie sind teuer und verbrauchen auch viel Strom, aber das macht sie perfekt für komplexe Aufgaben.
Sie erfüllen allgemeine Aufgaben wie Bilder, Bearbeitung usw., die keine Beziehung zwischen Eingabe und Ausgabe haben. Daher benötigen sie auch nur geringe Mengen an externem RAM und ROM.
Da sie weniger Register haben, sind sie speicherbasiert und erfüllen ihre Aufgaben mit ihrem Speicher. Sie werden auch als ineffizient bezeichnet, weil sie nicht in kompakten Systemen verwendet werden können.
Was ist Mikrocontroller?
Mikrocontroller sind die Verarbeitungseinheit eines eingebetteten Systems. Sie haben auch eine hohe Geschwindigkeit beim Laden von Anweisungen aufgrund ihres On-Flash-Speichers und des vorhandenen internen Speichers.
Die Mikrocontroller sind mit einem Stromsparsystem ausgestattet und verbrauchen daher im Idle-Modus keinen Strom. Dadurch verbraucht es weniger Strom als Mikrocontroller. Sie sind auch billiger als Mikroprozessoren, aber sie können nicht für komplexe Aufgaben verwendet werden.
Sie haben CPU zusammen mit kleinen oder begrenzten Mengen an RAM, ROM und anderen notwendigen Peripheriegeräten in einem einzigen Chip. Daher werden sie auch als Mini-Computer bezeichnet. Sie können im Gegensatz zu Mikroprozessoren auch mit kompakten Systemen verwendet werden. Es ist auch vergleichsweise einfacher, ein Programm in Mikrocontrollern zu schreiben, da diese mehr Register haben
Mikrocontroller haben sehr wenige externe Komponenten und daher ist ihr Stromverbrauch naturgemäß gering. Daher können sie mit Batterien verwendet werden. Sie werden in Waschmaschinen, Digicams usw. verwendet. Man kann also auch sagen, dass Mikrocontroller in Projekten und anderen Anwendungen verwendet werden, die eine direkte Benutzeroberfläche erfordern.
Hauptunterschiede zwischen Mikroprozessor und Mikrocontroller
- Ein Mikroprozessor ist das Herzstück eines Computersystems und ein Mikrocontroller ist ein Mini-Computer und ist eingebettet, um bestimmte Aufgaben auszuführen.
- Sie unterscheiden sich sogar in Komponenten. Der Mikroprozessor wird nur mit einer internen Steuereinheit geliefert und alle Speicher- und E/A-Komponenten müssen extern installiert werden. Der Mikrocontroller wird mit interner Steuereinheit, Speicher und I/O-Komponenten geliefert.
- Da der Mikroprozessor die Verarbeitungseinheit eines Computers ist, werden sie in einem Computer verwendet, während die Mikrocontroller, die selbst ein Minicomputer sind, mit eingebetteten Systemen zum Ausführen bestimmter Funktionen verwendet werden.
- Der Mikroprozessor wird bei der Durchführung allgemeiner Aufgaben wie Editieren, Spielen und Websites verwendet, bei denen die Ausgabe und die Eingabe nicht relativ sind. Die Mikrocontroller führen bestimmte Aufgaben aus, bei denen die Ausgabe von den Eingaben abhängt.
- Die Taktfrequenz dieser beiden Komponenten variiert stark. Der Mikroprozessor hat eine Taktrate von 1 GHz und kann daher für komplexe Aufgaben verwendet werden. Da die Taktfrequenz des Mikrocontrollers im Bereich von 8 bis 50 MHz liegt, kann er keine komplexen Aufgaben ausführen.
- Da der Mikroprozessor über einen externen Speicher verfügt, ist das Hinzufügen dieses Speichers möglich. Da Mikrocontroller jedoch über einen festen internen Speicher verfügen, ist es nicht möglich, den Speicher eines Mikrocontrollers zu erweitern.
Fazit
Elektronik ist das Studium, das sich mit Physik, Technik und Anwendungen der elektronischen Bewegung befasst. Einsteiger in die Elektronik sind vielleicht schon auf Mikroprozessoren und Mikrocontroller gestoßen. Sie sind die Grundbegriffe eines Schnittstellensystems, die oft verwechselt werden können.
Mikroprozessoren sind die Verarbeitungseinheit eines Computersystems und werden normalerweise in Personalcomputern verwendet, da sie als CPU fungieren. Sie haben eine hohe Taktrate und sind daher in der Lage, neben den allgemeinen Aufgaben, die sie ausführen müssen, auch komplexe Aufgaben zu erfüllen. Sie sind in der Regel teuer.
Mikrocontroller sind, wie der Name schon sagt, die Steuereinheit eines eingebetteten Systems, da sie alle notwendigen Komponenten in ihrem Chip haben. Sie werden in Anwendungen verwendet, die eine direkte Benutzeroberfläche erfordern, wie z. B. Waschmaschinen. Mikrocontroller verfügen über einen Energiesparmodus und verbrauchen zudem weniger Strom.
Abgesehen von den Ähnlichkeiten kann ein Mikroprozessor mit hoher Taktgeschwindigkeit komplexe Aufgaben ausführen, da er jedoch über einen externen Speicher verfügt, benötigen sie Zeit, um Befehle zu laden und Ladebefehle zu schreiben. Bei Mikrocontrollern ist es jedoch schneller, da sie über einen eingebauten Speicher verfügen.