Quelle est la différence entre microprocesseur et microcontrôleur ?

Les microprocesseurs, les microcontrôleurs et les circuits intégrés (CI) sont les éléments constitutifs de tous les appareils électroniques. On dit aussi qu'ils sont le cœur et l'âme de l'industrie électronique. Ces appareils peuvent sembler similaires mais diffèrent dans leurs propriétés et leurs fonctions. Souvent, les gens ne comprennent pas la différence entre microprocesseur et microcontrôleur. La confusion ne s'arrête pas là; La différence entre le microprocesseur et le processeur est un autre sujet de discussion. Dans cet article, nous verrons la comparaison entre microprocesseur et microcontrôleur et une explication détaillée de tous ces termes. En outre, vous apprendrez en détail la comparaison ou la différence entre le circuit intégré et le microprocesseur. Lisez ce guide pour mieux comprendre comment ils varient les uns des autres.

Quelle est la différence entre microprocesseur et microcontrôleur ?

Continuez à lire pour tout savoir sur la comparaison et la différence entre microprocesseur et microcontrôleur en détail.

Qu'est-ce qu'un microprocesseur ?

Avant de connaître la différence entre microprocesseur et microcontrôleur, apprenons-en plus sur les microprocesseurs. Un microprocesseur est une puce dont on dit qu'elle est le cerveau de l'ordinateur . On l'appelle aussi l' unité centrale de traitement (CPU). Cette puce unique peut traiter toutes les informations logiques et informatiques telles que l'addition/la soustraction, la gestion des E/S et bien d'autres. Il contrôle tous les composants du système tels que l'USB, les périphériques d'E / S, les moniteurs, la mémoire, etc. Pour exécuter les instructions données par les utilisateurs, il récupère les données, les décode du langage de haut niveau au langage machine, puis exécute le donné des instructions.

Quels sont les composants du microprocesseur ?

Un microprocesseur se compose des composants suivants utilisés pour exécuter les instructions données :

• Registres : C'est l' emplacement de stockage temporaire pour l'exécution de l'instruction donnée. Après exécution, les données sont envoyées à la source et effacées des registres.
• Unité arithmétique et logique : Elle effectue des opérations arithmétiques et logiques comme le calcul mathématique .
• Unité de synchronisation et de contrôle : garantit que tous les composants internes et externes fonctionnent ensemble dans le temps et dans l'ordre .

Comment fonctionne un microprocesseur ?

Un microprocesseur est une puce autonome connectée à des périphériques externes tels que des périphériques d'E/S et des unités de mémoire pour exécuter un ensemble d'instructions donné.

• Dispositif d'entrée pour transmettre les informations de l'utilisateur à l'unité de mémoire.
• Mémoire pour conserver les informations et exécuter la fonction requise .
• Périphériques de sortie pour afficher les résultats .

A lire aussi : Comment fonctionne GOAT ?

Quels sont les types de microprocesseurs ?

Les microprocesseurs sont classés en trois types sur la base :

1. Taille du bus de données

Selon la taille du bus de données, le microprocesseur est classé dans les types suivants :

• 4 bits : ces processeurs ont une largeur de chemin de données de 4 bits. Ils sont entrés en service au début des années 1970. Des exemples de ce processeur sont INTEL 4004 et 4040 .
• 8 bits : Ce sont des processeurs capables de transférer 8 bits de données en même temps. Un exemple de ce processeur est INTEL 8085 .
• 16 bits : Ce sont des processeurs capables de transférer 16 bits de données en même temps. Des exemples de ces processeurs sont INTEL 8088 et 80286 .
• 32 bits : Ces processeurs peuvent transférer 32 bits de données par cycle d'horloge. Des exemples de ces processeurs sont INTEL 80386, 80486 et Pentium.

2. Candidature

En fonction de l'application du processeur, il est classé dans les types suivants :

• Processeurs à usage général (GPP) : Les processeurs à usage général (GPP) sont destinés aux applications quotidiennes courantes. Par exemple, ordinateurs de bureau, téléphones portables, INTEL 8085 et Pentium.
• Microcontrôleurs (MCU) : Les microcontrôleurs (MCU) sont des processeurs avec des unités de mémoire intégrées et des périphériques d'E/S conçus pour exécuter un ensemble particulier de fonctions. Par exemple, INTEL 8051, machines à laver, imprimantes d'ordinateurs, etc.
• Microprocesseur à usage spécial (SPM) : Le microprocesseur à usage spécial (SPM) est conçu pour gérer une opération particulière requise pour une application. Par exemple, traitement du signal numérique, radar et vol.

Continuez à lire pour apprendre la comparaison ou la différence entre microprocesseur et microcontrôleur.

3. Architecture

• Ordinateur à jeu d'instructions complexe (CISC) : comme son nom l'indique, l'ordinateur à jeu d'instructions complexe (CISC) utilise un nombre minimal d'instructions par programme . Une commande exécute toutes les fonctions telles que le chargement, l'évaluation et le stockage. D'où la complexité du processus. Il ne tient pas compte du nombre de cycles par commande. Son objectif principal est de créer des commandes complexes directement sur le matériel. Les processeurs INTEL et AMD sont basés sur les fonctionnalités CISC.
• Ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC) : L'ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC) a été conçu en réaction au CISC au milieu des années 1980 pour minimiser le temps d'exécution en réduisant le jeu d'instructions de l'ordinateur . Chaque commande n'a besoin que d'un cycle d'horloge pour exécuter les instructions assignées. Cela nécessite que la RAM stocke plus d'instructions et que le compilateur convertisse plus efficacement les commandes de langage de haut niveau en code binaire. Quelques exemples sont MIPS, PowerPC, Arm Processors , etc.

Quels sont les avantages des microprocesseurs ?

Voici une liste de tous les avantages d'un microprocesseur :

• Rentable
• Intelligence artificielle (IA) et interface utilisateur graphique (GUI) intégrées
• Portable et haute vitesse
• De taille compacte
• Polyvalent et fiable
• Faible consommation d'énergie et génération de chaleur

Quels sont les inconvénients des microprocesseurs ?

Voici les inconvénients du microprocesseur :

• Nécessite un langage binaire
• Ne prend pas en charge les opérations en virgule flottante
• Taille des données
• Incapacité à fonctionner sans dispositifs de support externes
• Est endommagé par une mauvaise alimentation
• Processeurs monocœur lents

Quels sont les avantages et les inconvénients des microprocesseurs ?

Mentionnés ci-dessous sont quelques avantages et inconvénients du microprocesseur :

Avantages:

• Déplace rapidement les données vers divers emplacements
• Utilisé à des fins générales
• Capable d'effectuer plusieurs tâches à la fois

Les inconvénients:

• Chere
• De taille énorme
• N'a pas de RAM, de ROM ou d'E / S qui lui sont attachés

Continuez à lire cet article jusqu'à la fin pour apprendre la comparaison ou la différence entre IC et microprocesseur et entre IC et microprocesseur.

Qu'est-ce qu'un microcontrôleur et comment ça marche ?

Dans le cadre de l'apprentissage de la différence entre microprocesseur et microcontrôleur, informez-nous sur les microcontrôleurs. Un microcontrôleur est un dispositif informatique chronique électronique intégré conçu pour exécuter une fonction spécifique dans un système embarqué. Il est également appelé unité de microcontrôleur ou MCU. Un microcontrôleur comprend trois composants principaux sur une seule puce : un microprocesseur, une unité de mémoire et des périphériques d'entrée et de sortie . Ceux-ci fonctionnent à l'aide de périphériques de support tels que des minuteries, des convertisseurs analogique-numérique, une entrée et une sortie série et des lignes communes appelées bus système .

Principe de fonctionnement:

Une seule puce de microcontrôleur intégrée à l'intérieur d'un système assure la performance d'une fonction particulière dans un appareil. Ce processus implique la réception et l'exécution de données à partir de périphériques d'entrée et de sortie à l'aide du microprocesseur. Le microcontrôleur reçoit les informations temporaires dans sa mémoire de données, où le processeur accède aux informations et utilise les instructions données de la mémoire de programme pour effectuer l'opération. Ensuite, il utilise des périphériques de sortie pour exécuter l'action requise.

A lire aussi : Quelles sont les différences entre Telegram et Telegram X ?

Quels sont les composants de base d'un système de microcontrôleur ?

Les composants principaux du microcontrôleur sont :

• Microprocesseur : Il s'agit d'une puce unique appelée le cerveau de l'appareil . Il effectue des opérations arithmétiques et logiques telles que l'addition/la soustraction, les transferts de données, les opérations d'E/S, et bien plus encore. Il permet également des opérations qui aident à communiquer des instructions à d'autres composants dans un système intégré plus vaste.
• Mémoire : C'est la partie utilisée comme emplacement de stockage des données, que le processeur utilise pour exécuter les instructions données.
• Périphériques d'E/S : Les ports d'entrée sont un moyen de recevoir des données et de les envoyer au processeur sous forme de langage machine. Le processeur effectue les opérations nécessaires et ordonne au dispositif de sortie externe au microcontrôleur l'exécution de la tâche.

Combien de types de microcontrôleurs existe-t-il ?

Les microcontrôleurs sont classés en différents types selon :

1. Largeur

La largeur de bus fait référence aux lignes parallèles qui relient les composants internes du microcontrôleur. Sa fonction principale est de transférer des données entre le processeur, l'unité de mémoire et les périphériques d'E/S. Il existe trois types de bus : bus de données, bus d'adresses et bus de contrôle. De plus, il est classé en trois types de microcontrôleurs 8 bits, 16 bits et 32 ​​​​bits.

• Microcontrôleur 8 bits : Le microcontrôleur 8 bits consiste en une largeur de bus de 8 bits . Cela signifie qu'il ne peut effectuer que des opérations qui fonctionnent sur 8 bits en un seul cycle. Par conséquent, lorsqu'une opération 16 bits est effectuée, il faut deux fois plus de temps pour exécuter des résultats qui ne sont que de simples calculs mathématiques. Des exemples de microcontrôleur 8 bits sont INTEL 8031/8051 .
• Microcontrôleur 16 bits : Le microcontrôleur 16 bits consiste en une largeur de bus de 16 bits . On dit qu'il est plus efficace et plus rapide que le microcontrôleur 8 bits, car il peut transférer et traiter des données 16 bits en un seul cycle. Il fournit les opérations les plus précises pour les applications nécessitant des fonctions de minuterie. Par exemple, INTEL 8051XA, PIC2X, INTEL 8096 , etc.
• Microcontrôleur 32 bits : Le microcontrôleur 32 bits consiste en une largeur de bus de 32 bits . Ses capacités de performance sont meilleures que celles de tout autre microcontrôleur. Bien que sa consommation d'énergie et son coût soient plus élevés, sa capacité opérationnelle précise en vaut la peine. Il prend en charge plusieurs périphériques tels que USB, Ethernet, bus de réseau de zone de contrôle, etc. Un exemple de microcontrôleur 32 bits est la famille INTEL/ATMEL 251 .

Vous apprendrez à connaître la comparaison entre microprocesseur et microcontrôleur plus loin dans cet article.

2. Mémoire

Sur la base de la mémoire, le microcontrôleur est classé en deux types :

• Microcontrôleur à mémoire intégrée : Le microcontrôleur à mémoire intégrée se compose de tous les composants intégrés dans une seule puce . Ces composants comprennent la mémoire de données et de programme, les interruptions, les temporisateurs, les compteurs, etc. Bien que les blocs de mémoire des microcontrôleurs ne soient pas extensibles, une ROM peut être utilisée pour étendre son espace.
• Microcontrôleur de mémoire externe : Le microcontrôleur de mémoire externe n'a pas de bloc de mémoire intégré en lui-même . Il nécessite le support d'une mémoire externe pour fonctionner. Par exemple, l'INTEL 8031 ​​n'a pas de puce mémoire attachée.

3. Architecture du jeu d'instructions

Selon l'architecture du jeu d'instructions, le microcontrôleur est classé en deux types :

• Complex Instruction Set Computer (CISC) : Complex Instruction Set Computer (CISC) est un microcontrôleur destiné uniquement à suivre une instruction complexe . Il effectue diverses actions avec une seule commande. C'est un programme compact qui utilise de grandes instructions et de nombreux modes d'adressage. Il faut beaucoup de temps pour exécuter les instructions données.
• Ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC) : L'ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC) est un microcontrôleur qui a été développé en réponse au CISC. Il permet le traitement d'instructions plus simples. Il exécute une instruction donnée à la fois .

Continuez à lire pour comprendre la comparaison ou la différence entre microprocesseur et microcontrôleur.

4. Architecture du microcontrôleur

Sur la base de l'architecture du microcontrôleur, le microcontrôleur est classé en deux types :

• Microcontrôleur d' architecture Harvard : Le microcontrôleur d'architecture Harvard possède deux interfaces mémoire différentes : une pour les données/variables et l'autre pour les programmes/instructions. Le parallélisme de l'interface d'instruction est sa caractéristique de vente. Il est cher pour son design sophistiqué.
• Microcontrôleur à architecture Von Neumann/Princeton : Le microcontrôleur à architecture Von Neumann/Princeton utilise une interface unique pour le stockage des données et des instructions. Bien que l'exécution des instructions prenne du temps, elle est économique et pratique.

Lisez aussi : Combien de types de touches sur un clavier d'ordinateur

Quels sont les avantages et les inconvénients des microcontrôleurs ?

Une liste de tous les avantages du microprocesseur est mentionnée ci-dessous :

• Agit comme un micro-ordinateur sans aucune partie numérique
• Facile à utiliser et à entretenir
• Économique et compact
• Exécute les instructions données plus rapidement
• Minuterie de cycle d'instructions
• Prend en charge l'ajout de RAM, de ROM et de périphériques d'E/S

La liste de tous les inconvénients du microprocesseur est mentionnée ci-dessous :

• Architecture complexe
• Incapacité à gérer les appareils à haute puissance en raison de la lenteur de la vitesse
• Exécute un nombre limité de fonctions à la fois
• Utilisé dans les micro-équipements, difficiles à utiliser
• Tous les microcontrôleurs n'ont pas de périphériques d'E/S
• Composé d'un semi-conducteur à oxyde métallique complémentaire, il est susceptible d'être endommagé par une charge statique

Quels sont les avantages et les inconvénients des microcontrôleurs ?

Quelques-uns des avantages et des inconvénients des microcontrôleurs sont mentionnés ci-dessous :

Avantages:

• Fonctionne sur les appareils à alimentation stockée
• Moins de consommation d'énergie
• Trouvé dans les appareils régulièrement utilisés

Les inconvénients:

• Nécessite qu'une personne soit formée car elle est destinée à un but précis
• Ils ne peuvent pas accéder à la mémoire programme

Passons maintenant à la comparaison ou à la différence entre microprocesseur et microcontrôleur et entre IC et microprocesseur.

Quelle est la différence entre microprocesseur et microcontrôleur ?

Après avoir compris le microprocesseur et le microcontrôleur et leurs propriétés, examinons la comparaison ou la différence entre microprocesseur et microcontrôleur.

Grâce à cette comparaison entre microprocesseur et microcontrôleur, il est clair que le microprocesseur fait partie du microcontrôleur avec une mémoire supplémentaire, un port d'E/S et d'autres périphériques tels que des minuteries, des compteurs, des convertisseurs analogique-numérique, etc. Comme nous l'avons lu, le microprocesseur est également appelé l'unité centrale de traitement (CPU). Certes, c'est bien plus que le CPU. Au fur et à mesure que vous continuerez à lire, vous rencontrerez la différence entre IC et microprocesseur mentionnée en détail.

A lire aussi : Câbles composants vs composites : quelle est la différence ?

Qu'est-ce que l'unité centrale de traitement (CPU) ?

L'unité centrale de traitement (CPU) est considérée comme le cerveau de l'ordinateur . Il se compose de millions de transistors. Le microprocesseur est le circuit qui entoure le CPU. Comprenons ce qu'est un CPU.

L'unité centrale de traitement (CPU) est la partie la plus importante du système informatique. C'est essentiellement la partie de l'ordinateur qui effectue les E/S, le traitement et le stockage des données. Il exécute les instructions en exécutant les opérations arithmétiques, logiques et d'entrée/sortie du système. Un processeur est souvent confondu avec du matériel, mais le processeur est intégré dans une seule puce appelée microprocesseur. Une CPU effectue ses opérations en quatre étapes :

• Aller chercher
• Décoder
• Exécuter
• Répondre

Les composants du processeur comprennent l'arithmétique et la logique (ALU) et l'unité de contrôle (CU). ALU effectue des opérations arithmétiques et logiques tandis que le CU récupère les commandes de la mémoire, les décode et les exécute .

En quoi le microprocesseur est-il différent du CPU ?

Après avoir appris la différence entre microprocesseur et microcontrôleur, informez-nous de la différence entre microprocesseur et CPU. Un microprocesseur inculque toutes les fonctions d'un CPU sur une seule puce. Cette puce s'appelle un circuit intégré (CI) . En plus de cela, il se compose également de circuits d'E / S et d'accès à la mémoire. Cette puce reçoit des informations, les traite selon les directions et exécute la sortie en langage binaire.

Bien qu'il soit entendu que le CPU est un microprocesseur, tous les microprocesseurs ne sont pas des CPU. Un microprocesseur est plus que le CPU car il contient d'autres processeurs comme une unité de processeur graphique (GPU), une unité de traitement de réseau (NPU) et une unité de traitement audio (APU) . Les cartes son et les cartes réseau sont également intégrées dans des microprocesseurs. Avant de comprendre la différence entre IC et microprocesseur, voyons ce qu'est exactement IC.

Qu'est-ce que le circuit intégré (CI) ?

Un circuit intégré (CI) est un mini circuit électronique réalisé sur une puce semi-conductrice. L'un des premiers circuits intégrés a été créé dans les années 1970. Les composants constitutifs d'un circuit intégré sont des transistors, des condensateurs, des résistances et des diodes . De plus, il fonctionne comme un amplificateur, un microprocesseur, un microcontrôleur, un oscillateur, une minuterie, un compteur, une porte logique et une mémoire d'ordinateur.

Voici quelques caractéristiques de l'IC :

• Construction et emballage : Il est fait de silicone et est petit et fragile. Ses constituants sont collés dans des fils d'or et d'aluminium et ensuite coulés dans une boîte plate en plastique et en céramique.
• Taille d'un circuit intégré : Il est disponible dans des tailles comprises entre 1 mm carré et 200 mm carrés .
• Intégration IC : Les circuits intégrés tirent leur nom du fait qu'ils s'intègrent dans différents appareils sur la même puce. Par exemple, un microcontrôleur est un circuit intégré qui comprend une mémoire, un microprocesseur, des ports d'E/S et d'autres périphériques dans le même appareil.

Vous trouverez le titre plus loin dans cet article expliquant la différence entre IC et microprocesseur.

En quoi le microprocesseur est-il différent de l'IC ?

Après avoir appris la comparaison ou la différence entre microprocesseur et microcontrôleur, il est nécessaire de connaître la différence entre IC et microprocesseur. Les microprocesseurs sont un type de CI . On dit qu'elle est complexe. Un microprocesseur imprègne les fonctions d'une unité centrale de traitement sur une seule puce. Il est conçu pour une application informatique, alors que les circuits intégrés sont des dispositifs à usage général qui peuvent être utilisés pour diverses applications.

Les microprocesseurs sont constitués de tous les composants trouvés dans un circuit intégré, y compris la mémoire, le processeur, les ports d'E / S et sa RAM et ROM de stockage non volatiles. Ceux-ci seuls peuvent exécuter des logiciels sur un ordinateur sans avoir besoin d'aucun périphérique de support. Un circuit intégré ne peut pas fonctionner de manière autonome car il a des instructions stockées en lui-même. C'est donc la différence entre IC et microprocesseur.

Recommandé :

• Comment obtenir EPIX maintenant un essai gratuit
• Qu'est-ce que cela signifie lorsque votre Fitbit indique que les données ne sont pas synchronisées et réessayez ?
• Liste des processeurs pour tablettes et mobiles
• Explication des cœurs de processeur et des threads - Quelle est la différence ?

Nous espérons que notre article vous a suffisamment guidé pour connaître la comparaison ou la différence entre microprocesseur et microcontrôleur et la différence entre IC et microprocesseur. Vous pouvez nous faire part de vos questions ou suggestions sur tout autre sujet sur lequel vous souhaitez que nous réalisions un article. Déposez-les dans la section des commentaires ci-dessous pour que nous le sachions.