Mikroişlemci ve Mikrodenetleyici Arasındaki Fark Nedir?

Mikroişlemciler, mikrodenetleyiciler ve entegre devreler (IC'ler), tüm elektronik cihazların yapı taşlarıdır. Ayrıca elektronik endüstrisinin kalbi ve ruhu oldukları söylenir. Bu cihazlar kulağa benzer gelebilir ancak özellikleri ve işlevleri bakımından farklılık gösterir. Çoğu zaman insanlar mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farkı anlayamaz. Karışıklık burada bitmiyor; mikroişlemci ve CPU farkı başka bir tartışma konusudur. Bu yazımızda mikroişlemci ve mikrodenetleyici karşılaştırmasını ve tüm bu terimlerin detaylı açıklamasını göreceğiz. Ayrıca, IC ve mikroişlemci arasındaki karşılaştırmayı veya farkı ayrıntılı olarak öğreneceksiniz. Birbirlerinden nasıl farklı olduklarını daha iyi anlamak için bu kılavuzu okuyun.

Mikroişlemci ve Mikrodenetleyici Arasındaki Fark Nedir?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırma ve fark hakkında her şeyi ayrıntılı olarak öğrenmek için okumaya devam edin.

Mikroişlemci Nedir?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farkı bilmeden önce, mikroişlemcileri öğrenelim. Mikroişlemci, bilgisayarın beyni olduğu söylenen bir çiptir. Merkezi işlem birimi (CPU) olarak da adlandırılır. Bu tek çip, toplama/çıkarma, G/Ç yönetimi ve çok daha fazlası gibi tüm mantıksal ve hesaplamalı bilgileri işleyebilir. USB, I/O cihazları, monitörler, bellek vb. tüm sistem bileşenlerini kontrol eder . Kullanıcılar tarafından verilen talimatları yerine getirmek için verileri getirir , üst düzey dilden makine diline deşifre eder ve ardından verilenleri yürütür . Talimatlar.

Mikroişlemcinin Bileşenleri Nelerdir?

Bir mikroişlemci, verilen talimatları gerçekleştirmek için kullanılan aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

• Kayıtlar : Verilen talimatın yürütüldüğü geçici depolama yeridir . Yürütüldükten sonra veriler kaynağa gönderilir ve kayıtlardan silinir.
• Aritmetik ve Mantık Birimi : Matematiksel hesaplama gibi aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir.
• Zamanlama ve Kontrol Birimi : Tüm dahili ve harici bileşenlerin zaman ve sırayla birlikte çalışmasını sağlar.

Mikroişlemci Nasıl Çalışır?

Mikroişlemci, belirli bir komut dizisini yürütmek için G/Ç aygıtları ve bellek birimleri gibi harici çevre birimlerine bağlı bağımsız bir yongadır.

• Kullanıcıdan gelen bilgileri hafıza birimine iletmek için giriş cihazı.
• Bilgileri saklamak ve gerekli işlevi gerçekleştirmek için bellek.
• Sonuçları görüntülemek için çıkış cihazları.

Ayrıca Okuyun : KEÇİ Nasıl Çalışır?

Mikroişlemci Çeşitleri Nelerdir?

Mikroişlemciler temelde üç türe ayrılır:

1. Veri Yolu Boyutu

Veri yolunun boyutuna göre, mikroişlemci aşağıdaki tiplere ayrılır:

• 4-bit : Bu işlemcilerin veri yolu genişliği 4 bittir. 1970'lerin başında kullanıma girdiler. Bu işlemciye örnek olarak INTEL 4004 ve 4040 verilebilir.
• 8 bit : Aynı anda 8 bit veri aktarabilen işlemcilerdir. Bu işlemciye örnek olarak INTEL 8085 verilebilir.
• 16 bit : Aynı anda 16 bit veri aktarabilen işlemcilerdir. Bu işlemcilere örnek olarak INTEL 8088 ve 80286 verilebilir.
• 32 bit : Bu işlemciler saat döngüsü başına 32 bit veri aktarabilir. Bu işlemcilere örnek olarak INTEL 80386, 80486 ve Pentium verilebilir.

2. Uygulama

İşlemcinin uygulamasına bağlı olarak, aşağıdaki türlere ayrılır:

• Genel Amaçlı İşlemciler (GPP'ler) : Genel amaçlı işlemciler (GPP'ler), yaygın günlük uygulamalar içindir. Örneğin, masaüstü bilgisayarlar, cep telefonları, INTEL 8085 ve Pentium.
• Mikrodenetleyiciler (MCU) : Mikrodenetleyiciler (MCU'lar), belirli bir dizi işlevi yürütmek için tasarlanmış yerleşik bellek birimlerine ve G/Ç çevre birimlerine sahip işlemcilerdir. Örneğin, INTEL 8051, çamaşır makineleri, bilgisayar yazıcıları vb.
• Özel Amaçlı Mikroişlemci (SPM) : Özel amaçlı mikroişlemci (SPM), bir uygulama için gereken belirli bir işlemi gerçekleştirmek üzere tasarlanmıştır. Örneğin, dijital sinyal süreci, radar ve uçuş.

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırmayı veya farkı öğrenmek için okumaya devam edin.

3. Mimarlık

• Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı (CISC) : Adından da anlaşılacağı gibi, karmaşık komut seti bilgisayarı (CISC), program başına minimum sayıda komut kullanır. Tek komut, yükleme, değerlendirme ve depolama gibi tüm işlevleri gerçekleştirir. Bu nedenle, süreci karmaşık hale getirir. Komut başına döngü sayısını dikkate almaz. Ana odak noktası, doğrudan donanıma karmaşık komutlar oluşturmaktır. INTEL ve AMD CPU'lar CISC özelliklerini temel alır.
• İndirgenmiş Komut Seti Bilgisayarı (RISC) : Azaltılmış komut seti bilgisayarı (RISC), bilgisayarın komut setini azaltarak performans süresini en aza indirmek için 1980'lerin ortalarında CISC'ye bir tepki olarak tasarlandı. Her komut, atanan talimatları gerçekleştirmek için yalnızca bir saat döngüsüne ihtiyaç duyar. Bu, RAM'in daha fazla talimat depolamasını ve derleyicinin üst düzey dil komutlarını ikili koda daha verimli bir şekilde dönüştürmesini gerektirir. Birkaç örnek MIPS, PowerPC, Arm İşlemciler vb.

Mikroişlemcilerin Avantajları Nelerdir?

İşte bir mikroişlemcinin tüm avantajlarının bir listesi:

• Uygun maliyetli
• Yerleşik Yapay Zeka (AI) ve Grafik Kullanıcı Arayüzü (GUI)
• Taşınabilir ve yüksek hız
• Boyut olarak kompakt
• Çok yönlü ve güvenilir
• Düşük güç tüketimi ve ısı üretimi

Mikroişlemcilerin Dezavantajları Nelerdir?

Mikroişlemcinin dezavantajları şunlardır:

• İkili dil gerektir
• Kayan nokta işlemlerini desteklemiyor
• veri boyutu
• Harici destekleyici cihazlar olmadan çalışamama
• Uygun olmayan güç kaynağı ile hasar görür
• Yavaş tek çekirdekli işlemciler

Mikroişlemcilerin Artıları ve Eksileri Nelerdir?

Aşağıda belirtilenler, mikroişlemcinin birkaç artı ve eksisidir:

Artıları:

• Verileri hızlı bir şekilde çeşitli konumlara taşır
• Genel amaçlı kullanılır
• Aynı anda birkaç görevi yerine getirebilme

Eksileri:

• Masraflı
• büyük boyutta
• Ekli RAM, ROM veya G/Ç yok

IC ile mikroişlemci ve IC ile mikroişlemci arasındaki karşılaştırmayı veya farkı öğrenmek için bu makaleyi sonuna kadar okumaya devam edin.

Mikrodenetleyici Nedir ve Nasıl Çalışır?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farkı öğrenmenin bir parçası olarak, bize mikrodenetleyiciler hakkında bilgi verin. Mikrodenetleyici, gömülü bir sistemde belirli bir işlevi yerine getirmek için tasarlanmış entegre bir elektronik kronik bilgi işlem cihazıdır . Mikrodenetleyici birimi veya MCU olarak da adlandırılır. Bir mikro denetleyici, tek bir yonga üzerinde üç ana bileşen içerir: mikroişlemci, bellek birimi ve giriş ve çıkış çevre birimleri . Bunlar , zamanlayıcılar, analogdan dijitale dönüştürücüler, seri giriş ve çıkışlar ve sistem veri yolu adı verilen ortak hatlar gibi destekleyici aygıtların yardımıyla çalışır.

Çalışma prensibi:

Bir sistemin içine yerleştirilmiş tek bir mikrodenetleyici yongası, bir cihazdaki belirli bir işlevin performansını sağlar. Bu işlem, mikroişlemciyi kullanarak giriş ve çıkış çevre birimlerinden veri almayı ve yürütmeyi içerir. Mikrodenetleyici, işlemcinin bilgiye eriştiği ve işlemi gerçekleştirmek için program belleğinden verilen talimatları kullandığı veri belleğinde geçici bilgileri alır. Ardından, gerekli eylemi gerçekleştirmek için çıktı çevre birimlerini kullanır.

Ayrıca Okuyun : Telegram ve Telegram X Arasındaki Farklar Nelerdir?

Bir Mikrodenetleyici Sisteminin Temel Bileşenleri Nelerdir?

Mikrodenetleyicinin ana bileşenleri şunlardır:

• Mikroişlemci : Cihazın beyni olarak adlandırılan tek bir çiptir. Toplama/çıkarma, veri aktarımları, G/Ç işlemleri ve çok daha fazlası gibi aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir. Ayrıca, talimatların daha büyük bir entegre sistemdeki diğer bileşenlere iletilmesine yardımcı olan işlemleri de sağlar.
• Bellek : İşlemcinin verilen talimatları yerine getirmek için kullandığı, veriler için depolama yeri olarak kullanılan kısımdır.
• G/Ç Çevre Birimleri : Giriş portları, verileri makine dili biçiminde alıp işlemciye göndermek için bir araçtır. İşlemci gerekli işlemleri gerçekleştirir ve görevin yürütülmesi için mikrodenetleyicinin dışındaki çıkış cihazına talimat verir.

Kaç Tip Mikrodenetleyici Vardır?

Mikrodenetleyiciler aşağıdakilere göre farklı tiplere ayrılır:

1. Genişlik

Veri Yolu Genişliği , mikrodenetleyicinin dahili bileşenlerini birbirine bağlayan paralel hatları ifade eder. Birincil işlevi, işlemci, bellek birimi ve G/Ç çevre birimleri arasında veri aktarımı yapmaktır. Üç tür veri yolu vardır: veri yolu, adres yolu ve kontrol yolu. Ayrıca, 8-bit, 16-bit ve 32-bit mikrodenetleyici olmak üzere üç tipte sınıflandırılır.

• 8-bit Mikrodenetleyici : 8-bit mikrodenetleyici , 8-bit genişliğinde bir veriyolu genişliğinden oluşur. Bu, yalnızca 8 bit üzerinde çalışan işlemleri tek bir döngüde gerçekleştirebileceği anlamına gelir. Bu nedenle, 16 bitlik bir işlem gerçekleştirildiğinde, yalnızca basit matematiksel hesaplamalar olan sonuçların yürütülmesi iki kat daha fazla zaman alır. 8 bitlik mikro denetleyici örnekleri INTEL 8031/8051'dir .
• 16-bit Mikrodenetleyici : 16-bit mikrodenetleyici , 16-bit genişliğinde bir veriyolu genişliğinden oluşur. Tek bir çevrimde 16 bitlik verileri aktarıp işleyebildiği için 8 bitlik mikrodenetleyiciden daha verimli ve daha hızlı olduğu söyleniyor. Zamanlayıcı fonksiyonları gerektiren uygulamalar için en hassas işlemleri sağlar. Örneğin, INTEL 8051XA, PIC2X, INTEL 8096 , vb.
• 32-bit Mikrodenetleyici : 32-bit mikrodenetleyici , 32-bit genişliğinde bir veriyolu genişliğinden oluşur. Performans yetenekleri diğer tüm mikro denetleyicilerden daha iyidir. Güç tüketimi ve maliyeti daha yüksek olmasına rağmen, doğru çalışma kabiliyeti onu değerli kılıyor. USB, ethernet, kontrol alanı ağ veri yolu vb. gibi birden çok çevre birimini destekler. 32 bitlik bir mikro denetleyici örneği INTEL/ATMEL 251 ailesidir .

Bu makalenin ilerleyen bölümlerinde mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırmayı öğreneceksiniz.

2. Hafıza

Bellek temelinde, mikrodenetleyici iki türe ayrılır:

• Gömülü Bellekli Mikrodenetleyici : Gömülü bellekli mikrodenetleyici, tek bir yongada bir araya getirilmiş tüm bileşenlerden oluşur. Bu bileşenler, veri ve program belleğini, kesintileri, zamanlayıcıları, sayaçları vb. içerir. Mikrodenetleyicilerdeki bellek blokları genişletilemez olsa da, alanını genişletmek için bir ROM kullanılabilir.
• Harici Bellek Mikrodenetleyicisi : Harici bellek mikrodenetleyicisinin kendi içinde gömülü bir bellek bloğu yoktur . Çalışması için harici bellek desteği gerektirir. Örneğin, INTEL 8031'e bağlı bellek yongası yoktur.

3. Komut Seti Mimarisi

Komut seti mimarisine göre, mikrodenetleyici iki tipe ayrılır:

• Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı (CISC) : Karmaşık Komut Seti Bilgisayarı (CISC), yalnızca bir karmaşık komutu takip etmesi amaçlanan bir mikro denetleyicidir. Tek bir komutla çeşitli eylemler gerçekleştirir. Büyük komutları ve birçok adres modunu kullanan kompakt bir programdır. Verilen talimatları yerine getirmek çok zaman alır.
• İndirgenmiş Komut Seti Bilgisayarı (RISC) : İndirgenmiş Komut Seti Bilgisayarı (RISC), CISC'ye yanıt olarak geliştirilmiş bir mikro denetleyicidir. Daha basit talimatların işlenmesini sağlar. Bir seferde verilen bir talimatı gerçekleştirir .

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırmayı veya farkı anlamak için okumaya devam edin.

4. Mikrodenetleyici Mimarisi

Mikrodenetleyici mimarisi temelinde, mikrodenetleyici iki türe ayrılır:

• Harvard Mimarisi Mikrodenetleyici : Harvard mimarisi mikrodenetleyicisinin iki farklı bellek arabirimi vardır: biri veri/değişkenler için, diğeri ise programlar/talimatlar için. Talimat arayüzünün paralelliği, satış özelliğidir. Sofistike tasarımı için pahalıdır.
• Von Neumann/Princeton Mimarisi Mikrodenetleyici : Von Neumann/Princeton mimarisi mikro denetleyicisi, hem verilerin hem de talimatların depolanması için tek bir arayüz kullanır. Talimatları uygulamak zaman alsa da, uygun maliyetli ve kullanışlıdır.

Ayrıca Okuyun : Bilgisayar Klavyesinde Kaç Tür Tuş Var?

Mikrodenetleyicilerin Avantaj ve Dezavantajları Nelerdir?

Mikroişlemcinin tüm avantajlarının bir listesi aşağıda belirtilmiştir:

• Herhangi bir dijital parçası olmayan bir mikrobilgisayar görevi görür
• Kullanımı ve bakımı kolay
• Uygun maliyetli ve kompakt
• Verilen talimatları daha hızlı gerçekleştirir
• Talimat döngüsü zamanlayıcısı
• RAM, ROM ve I/O çevre birimlerinin eklenmesini destekler

Mikroişlemcinin tüm dezavantajlarının listesi aşağıda belirtilmiştir:

• Karmaşık mimari
• Düşük hız nedeniyle yüksek güçlü cihazları kullanamama
• Bir seferde sınırlı sayıda işlev gerçekleştirir
• Kullanımı zor olan mikro ekipmanlarda kullanılır
• Tüm mikro denetleyicilerde G/Ç çevre birimleri bulunmaz
• Tamamlayıcı bir metal oksit yarı iletkeninden oluşur, statik yük nedeniyle hasara eğilimlidir.

Mikrodenetleyicilerin Artıları ve Eksileri Nelerdir?

Mikrodenetleyicilerin artı ve eksilerinden birkaçı aşağıda belirtilmiştir:

Artıları:

• Depolanmış güç cihazlarında çalışır
• Daha az güç tüketimi
• Düzenli olarak kullanılan cihazlarda bulunur

Eksileri:

• Belirli bir amaç için tasarlandığından bir kişinin eğitilmesini gerektirir
• Program belleğine erişemezler

Şimdi, mikroişlemci ile mikrodenetleyici arasındaki ve IC ile mikroişlemci arasındaki karşılaştırmayı veya farkı öğrenmeye devam edelim.

Mikroişlemci ve Mikrodenetleyici Arasındaki Fark Nedir?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyiciyi ve özelliklerini anladıktan sonra, mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırmaya veya farka bakalım.

Mikroişlemci ve mikro denetleyici arasındaki bu karşılaştırma sayesinde, mikroişlemcinin ek belleğe, bir G/Ç bağlantı noktasına ve zamanlayıcılar, sayaçlar, analogdan dijitale dönüştürücüler ve daha fazlası gibi diğer çevre birimlerine sahip mikro denetleyicinin bir parçası olduğu açıktır. Okuduğumuz gibi, mikroişlemciye merkezi işlem birimi (CPU) da denir. Elbette, CPU'dan çok daha fazlası. Okumaya devam edeceğiniz için, detaylı olarak bahsedilen IC ve mikroişlemci arasındaki farkla karşılaşacaksınız.

Ayrıca Okuyun : Komponent ve Kompozit Kablolar: Fark Nedir?

Merkezi İşlem Birimi (CPU) Nedir?

Merkezi işlem birimi (CPU), bilgisayarın beyni olarak kabul edilir. Milyonlarca transistörden oluşur. Mikroişlemci, CPU'yu çevreleyen devredir. Bir CPU'nun ne olduğunu anlayalım.

Merkezi işlem birimi (CPU), bilgisayar sisteminin en önemli parçasıdır. Esasen bilgisayarın G/Ç, işleme ve verilerin depolanmasını gerçekleştiren parçasıdır. Sistemin aritmetik, mantıksal ve giriş/çıkış işlemlerini yürüterek komutları yerine getirir. Bir CPU genellikle donanım olarak karıştırılır, ancak CPU, mikroişlemci adı verilen tek bir çipte gömülüdür. Bir CPU, işlemlerini dört adımda gerçekleştirir:

• Gidip getirmek
• kodunu çöz
• Uygulamak
• Cevap yazmak

CPU'nun bileşenleri arasında Aritmetik ve Mantıksal (ALU) ve Kontrol Birimi (CU) bulunur. ALU, aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirirken, CU bellekten komutları alır, kodunu çözer ve yürütür .

Mikroişlemci CPU'dan Ne Kadar Farklıdır?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki farkı öğrendikten sonra mikroişlemci ve CPU farkını bize bildirin. Bir mikroişlemci, bir CPU'nun tüm fonksiyonlarını tek bir çip üzerinde toplar. Bu çipe entegre devre (IC) denir. Buna ek olarak, I/O ve bellek erişim devrelerinden de oluşur. Bu çip bilgiyi alır, talimatlara göre işler ve çıktıyı ikili dilde yürütür.

CPU'nun bir mikroişlemci olduğu anlaşılsa da, tüm mikroişlemciler CPU değildir. Bir mikroişlemci, grafik işlemci birimi (GPU), ağ işlem birimi (NPU) ve ses işleme birimi (APU) gibi diğer işlemcileri içerdiğinden CPU'dan daha fazlasıdır . Ses kartları ve ağ kartları da mikroişlemcilere gömülüdür. IC ve mikroişlemci arasındaki farkı anlamadan önce, tam olarak IC'nin ne olduğunu görelim.

Entegre Devre (IC) nedir?

Entegre devre (IC), yarı iletken bir çip üzerinde üretilen mini bir elektronik devredir . İlk entegre devrelerden biri 1970'lerde oluşturuldu. Bir entegre devreyi oluşturan bileşenler transistörler, kapasitörler, dirençler ve diyotlardır . Ayrıca amplifikatör, mikroişlemci, mikrodenetleyici, osilatör, zamanlayıcı, sayıcı, mantık kapısı ve bilgisayar belleği olarak çalışır.

IC'nin bazı özellikleri şunlardır:

• Yapı ve Ambalaj : Silikondan yapılmış olup küçük ve kırılgandır. Bileşenleri altın ve alüminyum tellere yapıştırılır ve ayrıca düz bir plastik ve seramik kutuya dökülür.
• Bir IC'nin boyutu : 1 mm kare ile 200 mm kare arasındaki boyutlarda mevcuttur.
• IC Entegrasyonu : Entegre devreler, aynı çip üzerinde farklı cihazlara gömüldükleri için isimlerini alırlar. Örneğin, bir mikro denetleyici, aynı aygıtta bellek, mikroişlemci, G/Ç bağlantı noktaları ve diğer çevre birimlerini içeren tümleşik bir devredir.

IC ve mikroişlemci arasındaki farkı açıklayan bu makalede daha fazla başlık bulacaksınız.

Mikroişlemci IC'den Nasıl Farklıdır?

Mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırmayı veya farkı öğrendikten sonra, IC ve mikroişlemci arasındaki farkı bilmek gerekir. Mikroişlemciler bir tür IC'dir . Kompleks olduğu söyleniyor. Bir mikroişlemci, merkezi bir işlem biriminin işlevlerini tek bir çip üzerinde barındırır. Bir bilgisayar uygulaması için tasarlanmıştır, entegre devreler ise çeşitli uygulamalar için kullanılabilen genel amaçlı cihazlardır.

Mikroişlemciler, bellek, CPU, G/Ç bağlantı noktaları ve kalıcı depolama RAM'i ve ROM'u dahil olmak üzere tümleşik bir devrede bulunan tüm bileşenlerden oluşur. Bunlar tek başına herhangi bir destekleyici cihaza ihtiyaç duymadan bir bilgisayarda yazılımı çalıştırabilir . Bir entegre devre, kendi içinde saklanan talimatlara sahip olduğu için bağımsız olarak çalışamaz . Bu, IC ve mikroişlemci arasındaki farktır.

Önerilen :

• EPIX Nasıl Alınır Ücretsiz Deneme
• Fitbit'iniz Veriler Temizlenmedi Senkronizasyonu Dediğinde ve Tekrar Denediğinde Ne Anlama Gelir?
• Tablet ve Mobil İşlemcilerin Listesi
• CPU Çekirdekleri ve İş Parçacıkları Açıklaması - Fark nedir?

Makalemizin, mikroişlemci ve mikrodenetleyici arasındaki karşılaştırma veya fark ve IC ile mikroişlemci arasındaki fark hakkında bilgi edinmenizde size yeterince rehberlik ettiğini umuyoruz. Başka herhangi bir konu ile ilgili soru ve önerilerinizi bize iletebilirsiniz. Bunları bilmemiz için aşağıdaki yorumlar bölümüne bırakın.