ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
เผยแพร่แล้ว: 2022-10-20ไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ และวงจรรวม (IC) เป็นส่วนประกอบสำคัญของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด พวกเขายังกล่าวกันว่าเป็นหัวใจและจิตวิญญาณของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์เหล่านี้อาจฟังดูคล้ายคลึงกันแต่คุณสมบัติและหน้าที่ต่างกันไป บ่อยครั้งที่ผู้คนไม่เข้าใจความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ ความสับสนไม่ได้สิ้นสุดที่นี่ ไมโครโปรเซสเซอร์และความแตกต่างของ CPU เป็นอีกหัวข้อหนึ่งของการสนทนา ในบทความนี้ เราจะเห็นการเปรียบเทียบระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ และคำอธิบายโดยละเอียดของคำศัพท์เหล่านี้ทั้งหมด นอกจากนี้ คุณจะได้เรียนรู้การเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์โดยละเอียด อ่านคู่มือนี้เพื่อทำความเข้าใจว่ามีความแตกต่างกันอย่างไร
สารบัญ
- ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
- ไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
- ส่วนประกอบของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
- ไมโครโปรเซสเซอร์ทำงานอย่างไร
- ไมโครโปรเซสเซอร์มีกี่ประเภท?
- ข้อดีของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
- ไมโครโปรเซสเซอร์มีข้อเสียอย่างไร?
- ข้อดีและข้อเสียของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
- ไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไรและทำงานอย่างไร
- ส่วนประกอบพื้นฐานของระบบไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
- ไมโครคอนโทรลเลอร์มีกี่ประเภท?
- ข้อดีและข้อเสียของไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
- ข้อดีและข้อเสียของไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
- ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
- หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) คืออะไร?
- ไมโครโปรเซสเซอร์แตกต่างจากซีพียูอย่างไร?
- วงจรรวม (IC) คืออะไร?
- ไมโครโปรเซสเซอร์แตกต่างจาก IC อย่างไร
ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
อ่านต่อไปเพื่อค้นหาทุกสิ่งเกี่ยวกับการเปรียบเทียบและความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์โดยละเอียด
ไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
ก่อนที่จะทราบความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ ให้เราเรียนรู้เกี่ยวกับไมโครโปรเซสเซอร์ก่อน ไมโครโปรเซสเซอร์คือชิปที่เรียกว่า สมองของคอมพิวเตอร์ เรียกอีกอย่างว่า หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ชิปตัวเดียวนี้สามารถประมวลผลข้อมูลเชิงตรรกะและการคำนวณทั้งหมด เช่น การบวก/การลบ การจัดการ I/O และอื่นๆ อีกมากมาย มัน ควบคุมส่วนประกอบระบบทั้งหมด เช่น USB, อุปกรณ์ I/O, จอภาพ, หน่วยความจำ ฯลฯ ในการดำเนินการตามคำสั่งที่ผู้ใช้ให้มา มันจะ ดึง ข้อมูล ถอดรหัส จากภาษาระดับสูงเป็นภาษาเครื่อง แล้ว ดำเนิน การตามที่กำหนด คำแนะนำ.
ส่วนประกอบของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
ไมโครโปรเซสเซอร์ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้ที่ใช้เพื่อปฏิบัติตามคำแนะนำที่ให้มา:
- Registers : เป็นที่ จัดเก็บ ชั่วคราวสำหรับดำเนินการตามคำสั่งที่กำหนด หลังจากดำเนินการ ข้อมูลจะถูกส่งไปยังต้นทางและลบออกจากการลงทะเบียน
- หน่วยเลขคณิตและลอจิก : ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ เช่น การคำนวณทางคณิตศาสตร์
- หน่วยจับเวลาและควบคุม : ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบภายในและภายนอกทั้งหมด ทำงานร่วมกันในเวลาและลำดับ
ไมโครโปรเซสเซอร์ทำงานอย่างไร
ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นชิปแบบสแตนด์อโลนที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงภายนอก เช่น อุปกรณ์ I/O และหน่วยหน่วยความจำเพื่อดำเนินการตามชุดคำสั่งที่กำหนด
- อุปกรณ์ป้อนข้อมูลเพื่อ ส่งข้อมูล จากผู้ใช้ไปยังหน่วยความจำ
- หน่วยความจำเพื่อ เก็บข้อมูล และ ทำหน้าที่ที่จำเป็น
- อุปกรณ์แสดงผลเพื่อ แสดงผลลัพธ์
อ่าน เพิ่มเติม : GOAT ทำงานอย่างไร?
ไมโครโปรเซสเซอร์มีกี่ประเภท?
ไมโครโปรเซสเซอร์แบ่งออกเป็นสามประเภทตามพื้นฐาน:
1. ขนาดของบัสข้อมูล
ตามขนาดของบัสข้อมูล ไมโครโปรเซสเซอร์แบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
- 4-bit : โปรเซสเซอร์เหล่านี้มีความกว้างของเส้นทางข้อมูล 4 บิต พวกเขาเข้ามาใช้ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ตัวอย่างของโปรเซสเซอร์นี้คือ INTEL 4004 และ 4040
- 8 บิต : โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถถ่ายโอนข้อมูล 8 บิตได้ในเวลาเดียวกัน ตัวอย่างของโปรเซสเซอร์นี้คือ INTEL 8085
- 16 บิต : โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถถ่ายโอนข้อมูล 16 บิตได้ในเวลาเดียวกัน ตัวอย่างของโปรเซสเซอร์เหล่านี้ ได้แก่ INTEL 8088 และ 80286
- 32 บิต : โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถถ่ายโอนข้อมูล 32 บิตต่อรอบสัญญาณนาฬิกา ตัวอย่างของโปรเซสเซอร์เหล่านี้ ได้แก่ INTEL 80386, 80486 และ Pentium
2. การสมัคร
ตามการใช้งานโปรเซสเซอร์ แบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
- General Purpose Processors (GPPs) : General Purpose Processors (GPPs) มีไว้สำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวันทั่วไป ตัวอย่างเช่น คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป โทรศัพท์มือถือ INTEL 8085 และ Pentium
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) : ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) เป็นโปรเซสเซอร์ที่มีหน่วยความจำในตัวและอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานชุดฟังก์ชันเฉพาะ ตัวอย่างเช่น INTEL 8051 เครื่องซักผ้า เครื่องพิมพ์คอมพิวเตอร์ ฯลฯ
- ไมโครโปรเซสเซอร์สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ (SPM) : ไมโครโปรเซสเซอร์สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ (SPM) ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการทำงานเฉพาะที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชัน ตัวอย่างเช่น กระบวนการสัญญาณดิจิตอล เรดาร์ และการบิน
อ่านต่อเพื่อเรียนรู้การเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์
3. สถาปัตยกรรม
- คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ซับซ้อน (CISC) : ตามที่ชื่ออธิบาย คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ซับซ้อน (CISC) ใช้ จำนวนคำสั่งขั้นต่ำต่อโปรแกรม คำสั่งเดียวทำหน้าที่ทั้งหมด เช่น การโหลด การประเมิน และการจัดเก็บ จึงทำให้กระบวนการซับซ้อน โดยไม่สนใจจำนวนรอบต่อคำสั่ง จุดเน้นหลักคือการสร้างคำสั่งที่ซับซ้อนไปยังฮาร์ดแวร์โดยตรง ซีพียู INTEL และ AMD ใช้คุณสมบัติของ CISC
- คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ลดลง (RISC) : คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งที่ลดลง (RISC) ได้รับการออกแบบให้ตอบสนองต่อ CISC ในช่วงกลางปี 1980 เพื่อ ลดเวลาประสิทธิภาพโดยการลดชุดคำสั่งของคอมพิวเตอร์ ทุกคำสั่งต้องการเพียงหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกาเพื่อดำเนินการตามคำสั่งที่ได้รับมอบหมาย สิ่งนี้ต้องการ RAM เพื่อเก็บคำสั่งเพิ่มเติม และคอมไพเลอร์เพื่อแปลงคำสั่งภาษาระดับสูงเป็นรหัสไบนารี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ MIPS, PowerPC, Arm Processors เป็นต้น
ข้อดีของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
นี่คือรายการข้อดีทั้งหมดของไมโครโปรเซสเซอร์:
- คุ้มค่า
- ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และส่วนต่อประสานกราฟิกกับผู้ใช้ (GUI) ในตัว
- แบบพกพาและความเร็วสูง
- ขนาดกะทัดรัด
- อเนกประสงค์และเชื่อถือได้
- ใช้พลังงานต่ำและสร้างความร้อน
ไมโครโปรเซสเซอร์มีข้อเสียอย่างไร?
ต่อไปนี้เป็นข้อเสียของไมโครโปรเซสเซอร์:
- ต้องการภาษาไบนารี
- ไม่รองรับการดำเนินการจุดลอยตัว
- ขนาดของข้อมูล
- ไม่สามารถทำงานได้หากไม่มีอุปกรณ์รองรับภายนอก
- ได้รับความเสียหายจากแหล่งจ่ายไฟที่ไม่เหมาะสม
- โปรเซสเซอร์ single-core ที่ช้า
ข้อดีและข้อเสียของไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
กล่าวถึงด้านล่างเป็นข้อดีและข้อเสียบางประการของไมโครโปรเซสเซอร์:
ข้อดี:
- ย้ายข้อมูลไปยังตำแหน่งต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว
- ใช้สำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป
- สามารถทำงานได้หลายอย่างพร้อมกัน
จุดด้อย:
- แพง
- ขนาดใหญ่
- ไม่มี RAM, ROM หรือ I/O ติดอยู่
อ่านบทความนี้ต่อจนจบเพื่อเรียนรู้การเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่าง IC กับไมโครโปรเซสเซอร์ และระหว่าง IC กับไมโครโปรเซสเซอร์
ไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไรและทำงานอย่างไร
ในการเรียนรู้ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ โปรดแจ้งให้เราทราบเกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็น อุปกรณ์คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เรื้อรังแบบบูรณาการที่ ออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่เฉพาะในระบบฝังตัว เรียกอีกอย่างว่าหน่วยไมโครคอนโทรลเลอร์หรือ MCU ไมโครคอนโทรลเลอร์ประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลักในชิปตัวเดียว: ไมโครโปรเซสเซอร์ หน่วยหน่วยความจำ และอุปกรณ์ต่อพ่วงอินพุตและเอาต์พุต สิ่งเหล่านี้ทำงานโดยใช้อุปกรณ์สนับสนุน เช่น ตัวจับเวลา ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล อินพุตและเอาต์พุตแบบอนุกรม และสายทั่วไปที่เรียกว่า บัสระบบ
หลักการทำงาน:
ชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวเดียวที่ฝังอยู่ภายในระบบช่วยให้มั่นใจถึง ประสิทธิภาพของฟังก์ชันเฉพาะ ในอุปกรณ์ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการรับและดำเนินการข้อมูลจากอุปกรณ์ต่อพ่วงอินพุตและเอาต์พุตโดยใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับข้อมูลชั่วคราวในหน่วยความจำข้อมูล โดยที่โปรเซสเซอร์จะเข้าถึงข้อมูลและใช้คำแนะนำที่ได้รับจากหน่วยความจำของโปรแกรมเพื่อดำเนินการ จากนั้นจะใช้อุปกรณ์ต่อพ่วงเอาต์พุตเพื่อดำเนินการตามที่ต้องการ
อ่านเพิ่มเติม : อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Telegram และ Telegram X?
ส่วนประกอบพื้นฐานของระบบไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
ส่วนประกอบหลักของไมโครคอนโทรลเลอร์คือ:
- ไมโครโปรเซสเซอร์ : เป็นชิปตัวเดียวที่เรียกว่า สมองของอุปกรณ์ มันดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ เช่น การบวก/การลบ การถ่ายโอนข้อมูล การดำเนินการ I/O และอื่นๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ยังเปิดใช้งานการดำเนินการที่ช่วยสื่อสารคำแนะนำกับส่วนประกอบอื่น ๆ ในระบบบูรณาการที่ใหญ่ขึ้น
- หน่วยความจำ : นี่คือส่วนที่ใช้เป็นที่ เก็บ ข้อมูล ซึ่งโปรเซสเซอร์ใช้เพื่อดำเนินการตามคำสั่งที่ให้มา
- อุปกรณ์ต่อพ่วง I/O : พอร์ตอินพุตเป็นวิธี รับข้อมูลและส่งไปยังโปรเซสเซอร์ ในรูปแบบของภาษาเครื่อง โปรเซสเซอร์ดำเนินการที่จำเป็นและสั่งให้อุปกรณ์ส่งออกภายนอกไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับการปฏิบัติงาน
ไมโครคอนโทรลเลอร์มีกี่ประเภท?
ไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ตาม:
1. ความกว้าง
ความกว้างของบัส หมายถึง เส้นคู่ขนานที่เชื่อมต่อส่วนประกอบภายใน ของไมโครคอนโทรลเลอร์ หน้าที่หลักของมันคือการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างโปรเซสเซอร์ ยูนิตหน่วยความจำ และอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O บัสมีสามประเภท: data bus, address bus และ control bus นอกจากนี้ยังแบ่งออกเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต 16 บิตและ 32 บิตสามประเภท
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต : ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิตประกอบด้วย ความกว้างบัสที่กว้าง 8 บิต ซึ่งหมายความว่าสามารถดำเนินการได้เฉพาะกับ 8 บิตในรอบเดียวเท่านั้น ดังนั้นเมื่อดำเนินการแบบ 16 บิต จะต้องใช้เวลาสองเท่าในการดำเนินการผลลัพธ์ที่เป็นเพียงการคำนวณทางคณิตศาสตร์อย่างง่าย ตัวอย่างของไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต ได้แก่ INTEL 8031/8051
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ 16 บิต : ไมโครคอนโทรลเลอร์ 16 บิตประกอบด้วยความกว้างของ บัสที่กว้าง 16 บิต กล่าวกันว่ามีประสิทธิภาพและเร็วกว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิต เนื่องจากสามารถถ่ายโอนและประมวลผลข้อมูล 16 บิตในรอบเดียว ให้การทำงานที่แม่นยำที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้ฟังก์ชันจับเวลา ตัวอย่างเช่น INTEL 8051XA, PIC2X, INTEL 8096 เป็นต้น
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ 32 บิต : ไมโครคอนโทรลเลอร์ 32 บิตประกอบด้วย ความกว้างบัสที่กว้าง 32 บิต ความสามารถด้านประสิทธิภาพดีกว่าไมโครคอนโทรลเลอร์อื่นๆ แม้ว่าการใช้พลังงานและต้นทุนจะสูงกว่า แต่ความสามารถในการปฏิบัติงานที่แม่นยำทำให้คุ้มค่า รองรับอุปกรณ์ต่อพ่วงหลายอย่าง เช่น USB อีเธอร์เน็ต บัสเครือข่ายพื้นที่ควบคุม ฯลฯ ตัวอย่างของไมโครคอนโทรลเลอร์ 32 บิตคือ INTEL/ATMEL 251 family
คุณจะได้ทราบถึงการเปรียบเทียบระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์เพิ่มเติมในบทความนี้
2. หน่วยความจำ
บนพื้นฐานของหน่วยความจำ ไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท:
- Embedded Memory Microcontroller : ไมโครคอนโทรลเลอร์หน่วยความจำแบบฝังประกอบด้วยส่วนประกอบทั้งหมดที่ ฝังอยู่ด้วยกันในชิปตัวเดียว ส่วนประกอบเหล่านี้รวมถึงข้อมูลและหน่วยความจำโปรแกรม อินเทอร์รัปต์ ตัวจับเวลา ตัวนับ ฯลฯ แม้ว่าบล็อกหน่วยความจำในไมโครคอนโทรลเลอร์จะไม่สามารถขยายได้ แต่ ROM สามารถใช้เพื่อขยายพื้นที่ได้
- ไมโครคอนโทรลเลอร์หน่วยความจำภายนอก: ไมโครคอนโทรลเลอร์ หน่วยความจำภายนอก ไม่มีบล็อกหน่วยความจำที่ฝังอยู่ในตัวเอง มันต้องได้รับการสนับสนุนจากหน่วยความจำภายนอกเพื่อใช้งาน ตัวอย่างเช่น INTEL 8031 ไม่มีชิปหน่วยความจำติดอยู่
3. สถาปัตยกรรมชุดคำสั่ง
ตามสถาปัตยกรรมชุดคำสั่ง ไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท:
- Complex Instruction Set Computer (CISC) : Complex Instruction Set Computer (CISC) เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ตั้งใจจะปฏิบัติตาม คำสั่งที่ซับซ้อนเพียงคำสั่ง เดียว มันดำเนินการต่าง ๆ ด้วยคำสั่งเดียว เป็นโปรแกรมขนาดกะทัดรัดที่ใช้คำสั่งขนาดใหญ่และโหมดที่อยู่จำนวนมาก ใช้เวลานานในการปฏิบัติตามคำแนะนำที่กำหนด
- คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งลด (RISC) : คอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งลด (RISC) เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่พัฒนาขึ้นเพื่อตอบสนองต่อ CISC ช่วยให้ประมวลผลคำสั่งได้ง่ายขึ้น มัน ดำเนินการตามคำสั่งหนึ่งครั้ง
อ่านต่อเพื่อทำความเข้าใจการเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์
4. สถาปัตยกรรมไมโครคอนโทรลเลอร์
บนพื้นฐานของสถาปัตยกรรมไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท:
- ไมโครคอนโทรลเลอร์สถาปัตยกรรม ฮาร์วาร์ด: ไมโครคอนโทรลเลอร์สถาปัตยกรรมฮาร์วาร์ดมี อินเทอร์เฟซหน่วยความจำสองแบบที่แตกต่างกัน : หนึ่งสำหรับข้อมูล/ตัวแปรและอีกส่วนหนึ่งสำหรับโปรแกรม/คำสั่ง ความขนานของอินเทอร์เฟซคำสั่งคือคุณลักษณะการขาย มีราคาแพงสำหรับการออกแบบที่ซับซ้อน
- Von Neumann/Princeton Architecture Microcontroller : ไมโครคอนโทรลเลอร์สถาปัตยกรรม Von Neumann/Princeton ใช้ อินเทอร์เฟซเดียว สำหรับการจัดเก็บข้อมูลและคำสั่ง แม้ว่าจะใช้เวลาในการดำเนินการตามคำสั่ง แต่ก็คุ้มค่าและสะดวก
อ่านเพิ่มเติม : แป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์มีกี่ประเภท
ข้อดีและข้อเสียของไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
รายการ ข้อดี ทั้งหมดของไมโครโปรเซสเซอร์มีดังต่อไปนี้:
- ทำหน้าที่เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่ไม่มีชิ้นส่วนดิจิทัลใดๆ
- ใช้งานง่ายและบำรุงรักษา
- คุ้มค่าและกะทัดรัด
- ดำเนินการตามคำสั่งที่ให้มาเร็วขึ้น
- ตัวจับเวลารอบคำสั่ง
- รองรับการเพิ่ม RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O
รายการ ข้อเสีย ทั้งหมดของไมโครโปรเซสเซอร์มีการกล่าวถึงด้านล่าง:
- สถาปัตยกรรมที่ซับซ้อน
- ไม่สามารถจัดการอุปกรณ์กำลังสูงเนื่องจากความเร็วต่ำ
- ทำหน้าที่จำกัดจำนวนครั้งในแต่ละครั้ง
- ใช้ในอุปกรณ์ไมโครซึ่งใช้งานยาก
- ไมโครคอนโทรลเลอร์บางตัวไม่มีอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O
- ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำโลหะออกไซด์เสริม มีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายจากประจุไฟฟ้าสถิต
ข้อดีและข้อเสียของไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
ข้อดีและข้อเสียบางประการของไมโครคอนโทรลเลอร์มีการกล่าวถึงด้านล่าง:
ข้อดี:
- ทำงานบนอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เก็บไว้
- ใช้พลังงานน้อยลง
- พบในอุปกรณ์ที่ใช้เป็นประจำ
จุดด้อย:
- กำหนดให้บุคคลได้รับการฝึกอบรมตามวัตถุประสงค์เฉพาะ
- ไม่สามารถเข้าถึงหน่วยความจำของโปรแกรมได้
ตอนนี้ ให้เราไปเรียนรู้การเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ และระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์
ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
หลังจากทำความเข้าใจไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์และคุณสมบัติของไมโครโปรเซสเซอร์แล้ว มาดูการเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์กับไมโครคอนโทรลเลอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์ | ไมโครคอนโทรลเลอร์ |
ส่วนหลักของ ระบบคอมพิวเตอร์ | ส่วนหนึ่ง ของ ระบบฝังตัว |
ประกอบด้วย หน่วยความจำ เท่านั้น ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำเพิ่มเติมและพอร์ต I/O | ประกอบด้วย โปรเซสเซอร์ นอกเหนือจากหน่วยความจำภายในและส่วนประกอบ I/O |
วงจรมี ขนาดใหญ่ เนื่องจากมีการเพิ่มส่วนประกอบภายนอก | วงจรมี ขนาดเล็กลง เนื่องจากส่วนประกอบที่พร้อมใช้งานภายใน |
ไม่สามารถใช้ในระบบขนาดกะทัดรัดได้เนื่องจาก ไม่มีประสิทธิภาพ | สามารถใช้ในระบบขนาดกะทัดรัดได้เนื่องจาก มีประสิทธิภาพ |
ต้นทุนทั้งระบบ สูง | ค่าใช้จ่ายของทั้งระบบ ต่ำ |
การใช้พลังงาน สูง ดังนั้นจึงไม่สามารถทำงานบนอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เก็บไว้ได้ | มีการใช้พลังงาน ต่ำ ดังนั้นจึงทำงานโดยใช้แบตเตอรี่สำรอง |
ไม่มี โหมดประหยัดพลังงาน | พวกเขามีโหมดเพื่อ ลดการใช้พลังงาน ที่เรียกว่าโหมดว่างหรือโหมดประหยัดพลังงาน |
ใช้กับ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เท่านั้น | ใช้กันอย่างแพร่หลายใน เครื่องซักผ้า, เครื่องเล่น mp3, เครื่องคิดเลข, รถยนต์ |
มีพื้นฐานมาจาก สถาปัตยกรรมฟอนนอยมันน์ | มันขึ้นอยู่กับ สถาปัตยกรรมฮาร์วาร์ด |
ทำงาน ช้า เนื่องจากการทำงานแต่ละครั้งต้องการการสื่อสารกับส่วนประกอบภายนอก | มันทำงาน ได้เร็วกว่า เนื่องจากการสื่อสารนั้นรวดเร็วเนื่องจากส่วนประกอบที่มีอยู่ภายใน |
มัน ซับซ้อน มีคำสั่งจำนวนมาก | มัน ง่าย ด้วยคำแนะนำเล็กน้อย |
ใช้สำหรับงาน ทั่วไป | ใช้สำหรับ ระบบเฉพาะแอปพลิเคชัน |
ไม่มี RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O อื่นๆ | มี โปรเซสเซอร์, RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ ที่ฝังอยู่ในชิป |
ระบบทำงานด้วย ความเร็วสูงมาก | ระบบทำงานได้ถึง 200MHz ขึ้นไป ขึ้นอยู่กับวงจร |
มี จำนวนรีจิสเตอร์น้อยกว่า ดังนั้นการดำเนินการจึงขึ้นอยู่กับหน่วยความจำ | มี รีจิ สเตอร์มากขึ้น ทำให้เขียนโปรแกรมสะดวกขึ้น |
ตัวอย่าง: INTEL 8085 และ 8086 | ตัวอย่าง: Altera, INTEL, NEC, Panasonic ฯลฯ |
จากการเปรียบเทียบระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ เป็นที่ชัดเจนว่า ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นส่วนหนึ่งของไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ มีหน่วยความจำเพิ่มเติม พอร์ต I/O และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ เช่น ตัวจับเวลา ตัวนับ ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล และอื่นๆ ขณะที่เราอ่าน ไมโครโปรเซสเซอร์เรียกอีกอย่างว่าหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) แน่นอนว่ามันเป็นมากกว่าซีพียู ขณะที่คุณอ่านต่อไป คุณจะได้พบกับความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์ที่กล่าวถึงในรายละเอียด
อ่าน เพิ่มเติม : สายเคเบิลคอมโพเนนต์กับคอมโพสิต: ความแตกต่างคืออะไร?
หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) คืออะไร?
หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ถือเป็น สมองของคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายล้านตัว ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นวงจรที่ล้อมรอบซีพียู มาทำความเข้าใจกันว่าซีพียูคืออะไร
หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของระบบคอมพิวเตอร์ เป็นส่วนสำคัญของคอมพิวเตอร์ที่ทำ I/O ประมวลผล และจัดเก็บข้อมูล มันดำเนินการตามคำแนะนำโดยดำเนินการ คำนวณ ตรรกะ และอินพุต/เอาท์พุต ของระบบ ซีพียูมักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นฮาร์ดแวร์ แต่ซีพียูถูกฝังอยู่ในชิปตัวเดียวที่เรียกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ CPU ดำเนินการในสี่ขั้นตอน:
- ดึงข้อมูล
- ถอดรหัส
- ดำเนินการ
- เขียนกลับ
ส่วนประกอบของ CPU ได้แก่ เลขคณิตและตรรกะ (ALU) และหน่วยควบคุม (CU) ALU ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะในขณะที่ CU ดึง คำสั่งจากหน่วยความจำ ถอดรหัส และ ดำเนิน การ
ไมโครโปรเซสเซอร์แตกต่างจากซีพียูอย่างไร?
หลังจากเรียนรู้ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์แล้ว โปรดแจ้งให้เราทราบเกี่ยวกับความแตกต่างของไมโครโปรเซสเซอร์และซีพียู ไมโครโปรเซสเซอร์รวมฟังก์ชันทั้งหมดของ CPU ในชิปตัวเดียว ชิปนี้เรียกว่า วงจรรวม (IC) นอกจากนี้ ยังประกอบด้วย I/O และวงจรการเข้าถึงหน่วยความจำ ชิปนี้รับข้อมูล ประมวลผลตามทิศทาง และดำเนินการเอาต์พุตในภาษาไบนารี
ไมโครโปรเซสเซอร์ | ซีพียู |
เป็น เพียงหน่วยประมวลผลกลางเท่านั้น | มี หน่วยความจำและ I/O ที่ รวมเข้าด้วยกัน |
ใช้ใน คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล | ใช้ใน ระบบฝังตัว |
ไม่ ประกอบด้วย RAM, ROM, I/O และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ | มี RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ รวมอยู่ในชิป |
ใช้สื่อภายนอก เพื่อเชื่อมต่อ RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O | CPU ใช้ บัส ควบคุมในตัว |
มี สถาปัตยกรรมที่ซับซ้อน ซึ่งประมวลผลคำสั่งจำนวนมาก | มีการ ออกแบบที่เรียบง่าย และต้องดำเนินการตามคำแนะนำเล็กน้อย |
แม้ว่าจะเข้าใจว่าซีพียูเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ แต่ไม่ใช่ไมโครโปรเซสเซอร์ทั้งหมดที่เป็นซีพียู ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นมากกว่าซีพียู เนื่องจากมีโปรเซสเซอร์อื่นๆ เช่น หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) หน่วยประมวลผลเครือข่าย (NPU) และหน่วยประมวลผลเสียง (APU) การ์ดเสียงและการ์ดเครือข่ายยังฝังอยู่ในไมโครโปรเซสเซอร์ ก่อนจะเข้าใจความแตกต่างระหว่าง IC กับไมโครโปรเซสเซอร์ เรามาดูกันก่อนว่า IC คืออะไรกันแน่
วงจรรวม (IC) คืออะไร?
วงจรรวม (IC) คือ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ที่ผลิตขึ้นจากชิปเซมิคอนดักเตอร์ หนึ่งในวงจรรวมแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1970 ส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบของวงจรรวมคือ ทรานซิสเตอร์ ตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน และไดโอด นอกจากนี้ยังทำงานเป็นแอมพลิฟายเออร์ ไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ออสซิลเลเตอร์ ตัวจับเวลา ตัวนับ ประตูลอจิก และหน่วยความจำคอมพิวเตอร์
นี่คือ คุณสมบัติ บางอย่างของ IC:
- โครงสร้างและบรรจุภัณฑ์ : ทำจากซิลิกอนและมีขนาดเล็กและเปราะบาง ส่วนประกอบต่างๆ ของมันถูกผูกมัดด้วยลวดสีทองและอลูมิเนียม และหล่อเพิ่มเติมในกล่องพลาสติกและเซรามิกแบบแบน
- ขนาดของ IC : มีขนาดตั้งแต่ 1 มม. ถึง 200 มม .
- การรวม IC : วงจรรวมได้รับชื่อเมื่อ ฝังตัวเองลงในอุปกรณ์ต่าง ๆ บนชิปตัวเดียวกัน เช่นเดียวกับไมโครคอนโทรลเลอร์คือวงจรรวมที่มีหน่วยความจำ ไมโครโปรเซสเซอร์ พอร์ต I/O และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ ในอุปกรณ์เดียวกัน
คุณจะพบหัวข้อเพิ่มเติมในบทความนี้ซึ่งอธิบายความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์แตกต่างจาก IC อย่างไร
หลังจากเรียนรู้การเปรียบเทียบหรือความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์แล้ว จำเป็นต้องทราบความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครโปรเซสเซอร์เป็น ไอซีชนิด หนึ่ง เรียกได้ว่าซับซ้อนทีเดียว ไมโครโปรเซสเซอร์ผสานการทำงานของหน่วยประมวลผลกลางบนชิปตัวเดียว มันถูกออกแบบมาสำหรับแอพพลิเคชั่นคอมพิวเตอร์ในขณะที่วงจรรวมเป็นอุปกรณ์เอนกประสงค์ที่สามารถใช้งานได้หลากหลาย
ไมโครโปรเซสเซอร์ประกอบด้วยส่วนประกอบทั้งหมดที่พบในวงจรรวม รวมถึงหน่วยความจำ, CPU, พอร์ต I/O และ RAM และ ROM ที่เก็บข้อมูลแบบไม่ลบเลือน ซอฟต์แวร์เหล่านี้ เพียงอย่างเดียวสามารถเรียกใช้ซอฟต์แวร์บนคอมพิวเตอร์ ได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์สนับสนุนใดๆ วงจรรวมไม่สามารถทำงานอย่างอิสระ ได้เนื่องจากมีคำแนะนำที่เก็บไว้ในตัวมันเอง นี่คือความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์
แนะนำ :
- วิธีรับ EPIX ตอนนี้ ทดลองใช้ฟรี
- หมายความว่าอย่างไรเมื่อ Fitbit ของคุณแจ้งว่าไม่มีการซิงค์ข้อมูลและลองอีกครั้ง
- รายชื่อโปรเซสเซอร์แท็บเล็ตและโมบายล์
- CPU Cores กับ Threads อธิบาย – อะไรคือความแตกต่าง?
เราหวังว่าบทความของเราจะแนะนำคุณอย่างเพียงพอในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับการเปรียบเทียบหรือ ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ และความแตกต่างระหว่าง IC และไมโครโปรเซสเซอร์ คุณสามารถแจ้งให้เราทราบข้อสงสัยหรือข้อเสนอแนะเกี่ยวกับหัวข้ออื่น ๆ ที่คุณต้องการให้เราสร้างบทความได้ วางไว้ในส่วนความคิดเห็นด้านล่างเพื่อให้เราทราบ