Kaj je mikrokrmilnik?
Mikrokrmilnik je čip, optimiziran za nadzor elektronskih naprav. Shranjen je v enem integriranem vezju, ki je namenjeno izvajanju določene naloge in izvajanju ene posebne aplikacije.
Je posebej zasnovana vezja za vdelane aplikacije in se pogosto uporablja v samodejno krmiljenih elektronskih napravah. Vsebuje pomnilnik, procesor in programabilni V / I.
V tem mikroprocesorju vs. Vadnica za mikrokrmilnik se boste naučili:
- Kaj je mikrokrmilnik?
- Kaj je mikroprocesor?
- Vrste mikroprocesorjev
- Vrste mikrokrmilnika
- Zgodovina mikroprocesorja
- Zgodovina Mikrokrmilnik
- Značilnosti mikrokrmilnika
- Značilnosti mikroprocesorja
- Mikroprocesor v primerjavi z mikrokrmilnikom
- Uporaba mikroprocesorja
- Aplikacije mikrokrmilnika
Kaj je mikroprocesor?
Mikroprocesor je krmilna enota mikroračunalnika, ovita v majhen čip. Izvaja operacije aritmetične logične enote (ALU) in komunicira z drugimi napravami, povezanimi z njo. To je eno integrirano vezje, v katerem je kombiniranih več funkcij.
KLJUČNE RAZLIKE
- Mikroprocesor je sestavljen samo iz centralne procesorske enote, medtem ko mikrokrmilnik vsebuje CPU, pomnilnik, V / I, ki so vsi integrirani v en čip.
- Mikroprocesor se uporablja v osebnih računalnikih, medtem ko se mikrokrmilnik uporablja v vgrajenem sistemu.
- Mikroprocesor za povezavo z RAM-om, ROM-om in drugo zunanjo opremo uporablja zunanje vodilo, po drugi strani pa mikrokrmilnik uporablja notranje krmilno vodilo.
- Mikroprocesorji temeljijo na modelu Von Neumann. Mikro krmilniki temeljijo na arhitekturi Harvarda
- Mikroprocesor je zapleten in drag, z velikim številom navodil za obdelavo, vendar je mikrokrmilnik poceni in enostaven z manj navodili za obdelavo.
Vrste mikroprocesorjev
Pomembne vrste mikroprocesorjev so:
- Kompleksna navodila z mikroprocesorji
- Integrirano vezje, specifično za aplikacijo
- Zmanjšani nabor navodil Mikroprocesorji
- Digitalni signalni večprocesorji (DSP)
Vrste mikrokrmilnika
Tu so pomembne vrste mikrokrmilnika:
- 8-bitni mikrokrmilnik
- 16-bitni mikrokrmilnik
- 32-bitni mikrokrmilnik
- Vgrajeni mikrokrmilnik
- Zunanji pomnilnik Mikrokrmilnik
Zgodovina mikroprocesorja
Tu so pomembni mejniki iz zgodovine mikroprocesorja
- Fairchild Semiconductors je leta 1959 izumil prvo IC (integrirano vezje).
- Leta 1968 so Robert Noyce, Gordan Moore in Andrew Grove našli svoje podjetje Intel.
- Intel se je iz leta 1968 razvil iz 3-članskega zagonskega podjetja v industrijski velikan do leta 1981.
- Leta 1971 je INTEL ustvaril prvo generacijo mikroprocesorja 4004, ki bi deloval s hitrostjo 108 kHz
- Od leta 1973 do 1978 so izdelovali drugo generacijo 8-bitnih mikroprocesorjev, kot so Motorola 6800 in 6801, INTEL-8085 in Zilog's-Z80.
- Leta 1978 je na trg prišel proces Intel 8008 tretje generacije.
- V zgodnjih 80-ih je Intel izdal četrto generacijo 32-bitnih procesorjev.
- Leta 1995 je Intel izdal peto generacijo 64-bitnih procesorjev.
Zgodovina mikrokrmilnika
Tu so pomembni mejniki iz zgodovine mikrokrmilnika:
- Prvič uporabljen leta 1975 (Intel 8048)
- Uvedba EEPROM-a leta 1993
- Istega leta je Atmel predstavil prvi mikrokrmilnik z uporabo pomnilnika Flash.
Značilnosti mikrokrmilnika
Nekaj pomembnih lastnosti mikrokrmilnika:
- Ponastavitev procesorja
- Vhodno / izhodni zatiči programskega in spremenljivega pomnilnika (RAM)
- Centralni procesor za taktiranje naprav
- Časovniki ciklusov navodil
Značilnosti mikroprocesorja
Nekaj pomembnih lastnosti mikroprocesorja:
- Ponuja vgrajen program za nadzor / razhroščevanje z zmožnostjo prekinitve
- Veliko količino navodil, pri čemer se izvaja različna različica iste operacije
- Ponuja vzporedni V / I
- Časovnik cikla navodil
- Zunanji pomnilniški vmesnik
Mikroprocesor v primerjavi z mikrokrmilnikom
Tu je razlika med mikroprocesorjem in mikrokrmilnikom
Mikroprocesor | Mikrokrmilnik |
Mikroprocesor je srce računalniškega sistema. | Micro Controller je srce vgrajenega sistema. |
Je le procesor, zato je treba pomnilnik in V / I komponente priključiti zunaj | Micro Controller ima procesor skupaj z notranjim pomnilnikom in V / I komponentami. |
Pomnilnik in V / I morajo biti povezani zunaj, tako da vezje postane veliko. | Pomnilnik in V / I sta že prisotna, notranje vezje pa je majhno. |
Ne morete ga uporabljati v kompaktnih sistemih | Uporabite ga lahko v kompaktnih sistemih. |
Stroški celotnega sistema so visoki | Stroški celotnega sistema so nizki |
Zaradi zunanjih komponent je skupna poraba energije velika. Zato ni idealen za naprave, ki delujejo s shranjeno energijo, kot so baterije. | Ker so zunanje komponente nizke, je skupna poraba energije manjša. Tako se lahko uporablja z napravami, ki delujejo na akumulator, kot so baterije. |
Večina mikroprocesorjev nima funkcij za varčevanje z energijo. | Večina mikrokrmilnikov ponuja način varčevanja z energijo. |
Uporablja se predvsem v osebnih računalnikih. | Uporablja se predvsem v pralnem stroju, MP3 predvajalnikih in vgrajenih sistemih. |
Mikroprocesor ima manjše število registrov, zato več operacij temelji na pomnilniku. | Mikrokrmilnik ima več registra. Zato je programe lažje napisati. |
Mikroprocesorji temeljijo na Von Neumannovem modelu | Mikro krmilniki lok temeljijo na harvardski arhitekturi |
Je osrednja procesorska enota na enem integriranem čipu na osnovi silicija. | Je stranski produkt razvoja mikroprocesorjev s CPU skupaj z drugimi zunanjimi napravami. |
Na čipu nima RAM-a, ROM-a, vhodno-izhodnih enot, časovnikov in druge zunanje opreme. | Ima CPU skupaj z RAM-om, ROM-om in drugo zunanjo opremo, vgrajeno v en čip. |
Za povezavo z RAM-om, ROM-om in drugo zunanjo opremo uporablja zunanje vodilo. | Uporablja notranje krmilno vodilo. |
Sistemi, ki temeljijo na mikroprocesorju, lahko zaradi vpletene tehnologije delujejo zelo hitro. | Sistemi na osnovi mikrokrmilnika delujejo do 200 MHz ali več, odvisno od arhitekture. |
Uporablja se za splošne namene, ki omogočajo obdelavo veliko podatkov. | Uporablja se za posebne programe. |
Je zapleten in drag, z velikim številom navodil za obdelavo. | Je preprost in poceni z manjšim številom navodil za obdelavo. |
Uporaba mikroprocesorja
Mikroprocesorji se v glavnem uporabljajo v napravah, kot so:
- Kalkulatorji
- Računovodski sistem
- Stroj za igre
- Kompleksni industrijski krmilniki
- Prometna luč
- Nadzorni podatki
- Vojaške aplikacije
- Obrambni sistemi
- Računski sistemi
Aplikacije mikrokrmilnika
Mikrokrmilniki se uporabljajo predvsem v napravah, kot so:
- Mobilni telefoni
- Avtomobili
- CD / DVD predvajalniki
- Pralni stroji
- Kamere
- Varnostni alarmi
- Krmilniki tipkovnice
- Mikrovalovna pečica
- Ure
- Mp3 predvajalniki