MIKROPROSESSORI:

Mikroprosessori on elektroninen tietokonekomponentti, joka on valmistettu pienikokoisista transistoreista ja joistakin muista piirielementeistä yksinäisessä puolijohde-IC: ssä (integroitu piiri) tai mikropiirissä. Mikroprosessorin lyhenne on uP tai uP. CPU (keskusyksikkö) on tunnetuin mikroprosessori, mutta lukuisat muut tietokoneen osat sisältävät niitä, kuten näytönohjaimen GPU (Graphics Processing Unit). Henkilökohtaisten tietokoneiden kilpailussa nimiä CPU ja mikroprosessori käytetään vaihdettavasti. Kaikkien tietokoneiden keskellä ja enintään työasemissa on mikroprosessori. Mikroprosessorit ohjaavat suunnilleen kaikkien digitaalisten koneiden logiikkaa radion kellosta auton polttoaineen ruiskutusrakenteisiin. Mikroprosessori on yksi IC-paketti johon on integroitu useita toimintoja.

“luettelo sähkönjohtimista ja -eristeistä ”

Mikroprosessoreita on pääasiassa viisi erilaista, nämä minuuttiyksiköt tarjoavat tietokoneille 'aivot'. Tavallisen piimikroprosessorin sisällä on useita minuuttitransistoreita ja valtavan pieniä osia. Kaikkia näitä komponentteja käytetään auttamaan tietokonetyötä suunnitellusti.

Mikroprosessorityypit:

Erilaiset mikroprosessorit

Monimutkaiset ohjeet mikroprosessorit: Tämän tyyppinen mikroprosessori tunnetaan myös nimellä CISM. CISM luokittelee mikroprosessorin, jossa kukin ja jokainen tilaus voidaan suorittaa yhdessä useiden muiden matalan tason toimintojen kanssa. Nämä toiminnot on tarkoitettu suorittamaan toimintoja, kuten tietojen lataaminen muistikortille, tietojen soittaminen uudelleen tai lataaminen muistikortilta tai monimutkainen matematiikan laskenta yhdellä komennolla.
Pienennetyt ohjeet mikroprosessorit: Tunnetaan myös nimellä RISC, tämän tarkoituksena oli vauhdittaa tietokoneen mikroprosessoreita. Nämä sirut on rakennettu ohjeen mukaisesti, joka sallii mikroprosessorin tehdä pienemmän määrän asioita kussakin komennossa ja tämä antaa sen suorittaa enemmän komentoja nopeammin.
Superskalariset prosessorit: Tämän tyyppinen prosessori kopioi mikroprosessorin laitteiston, jotta se voi suorittaa useita ohjeita samanaikaisesti. Nämä kopioresurssit voivat olla sitoutettuja aritmeettisia logiikkayksiköitä tai kertojia. Superkalarit koostuvat useista operatiivisista yksiköistä. Superkalariset mikroprosessorit suorittavat useamman kuin yhden komennon yhden kellojakson aikana lähettämällä samanaikaisesti lukuisia käskyjä prosessorin tarpeettomille käyttöyksiköille.
Sovelluskohtainen integroitu piiri: Tunnetaan myös nimellä ASIC-mikroprosessori on tarkoitettu erittäin tarkkoihin tarkoituksiin, jotka mahdollisesti sisältävät autojen päästöjenrajoitus- tai Personal Digital Assistants -tietokoneet. ASIC: it valmistetaan toisinaan määrittelyjen mukaan, mutta ne voidaan valmistaa myös käyttämällä hyllystöjä.
Digitaalisten signaalien moniprosessorit (DSP): DSP: t ovat ainutlaatuisia mikroprosessoreita, joita käytetään videon dekoodaamiseen ja koodaamiseen tai digitaalisen tai videon muuntamiseen analogiseksi ja päinvastoin. Nämä toiminnot tarvitsevat erityisen hyvin mikroprosessorin matemaattisten laskelmien suorittamiseksi. DSP-siruja käytetään yleensä SONARissa, matkapuhelimissa, RADARissa, kotiteatterin audiolaitteissa ja kaapeli-digiboksissa.

MIKROSÄÄDIN:

Mikrokontrolleri

Mikrokontrolleri on sirulla oleva tietokone, joka on optimoitu sähkölaitteiden hallintaan. Se on tarkoitettu erityisesti tarkkoihin tehtäviin, kuten tietyn järjestelmän hallintaan. Mikrokontrolleri käyttää joskus lyhennettyä uC: tä, uC: tä tai MCU: ta, on pohjimmiltaan erikoistunut mikroprosessorivalikoima, jonka on tarkoitus olla itsensä tyydyttävä ja tuottoisa. Mikrokontrolleri on myös murto-osa järjestelmän joukosta, joka on pohjimmiltaan täydellinen piirilevy. Kiinteä järjestelmä on tietokonejärjestelmä, joka on tarkoitettu suorittamaan yhtä tai useampaa toimintoa uudestaan ja uudestaan reaaliaikaisella harjoittelurajalla. Se on upotettu kokonaisen koneen elementtinä, joka usein laskee myös laitteistot ja moottoroidut elementit. Jotkut ulkoiset elektroniset oheislaitteet on liitetty mikrokontrolleriin Parempi suorituskyky riippuu sovelluksista.

Mikrokontrollereita ovat 8051, Intel 80196, Microchip's PIC ja Motorola 68HCxx. Mikrokontrollerit, jotka tavallisesti sisältyvät leluihin, autoihin, laitteisiin ja toimistolaitteisiin, ovat vaihdetta, jotka yhdistävät useita mikroprosessorijärjestelmän osia yksinomaisella mikrosirulla:

Muisti (sekä ROM että RAM)
CPU-ydin (mikroprosessori)
Jotkut rinnakkaiset digitaaliset I / O-liitännät

Mikrokontrolleri todistaa useiden hyödyllisten toimintojen sisällyttämisen yksinäiseen IC-pakettiin. Nämä toiminnot ovat:

Kyky suorittaa kertynyt komentojoukko käyttäjän kuvaamien töiden suorittamiseksi.
Kyky taitavasti käyttää oheismuistisiruja tietojen lukemiseen ja kirjoittamiseen muistista ja muistiin.

Mikrokontrollerien tyypit:

Mikro-ohjaimet on lajiteltu talon sisäisen väyläleveyden, sisäänrakennetun mikro-ohjaimen, tilausjoukon, muistirakenteen, IC-sirun tai VLSI-ytimen tai Verilog-tiedoston ja perheyksikön mukaan. Samankaltaiselle perheelle voi olla useita eri lähteitä sisältäviä painoksia. Tässä annamme vähän eri sovelluksissa käytettävät mikro-ohjaimet .

Erilaiset mikrokontrollerit

8-bittinen mikrokontrolleri: Kun MCU: n sisäinen väylä on 8-bittinen väylä, ALU suorittaa logiikka- ja aritmeettiset operaatiot tavulla tilauksesta. MCU on 8-bittinen mikro-ohjain. 8-bittisten MCU: iden kuvat ovat Intel 8031/8051, Motorola MC68HC11 ja PIC1x.
16-bittinen mikrokontrolleri: 16-bittinen mikrokontrolleri koostuu 16-bittisestä väylästä ja ALU suorittaa aritmeettisia ja loogisia operaatioita 16-bittisellä operandilla. Se tarjoaa paremman tarkkuuden ja suorituskyvyn verrattuna 8-bittiseen MCU: han.
32-bittinen mikrokontrolleri: Kun MCU: n tiedonsiirtofunktion sisäinen väylä on 32-bittinen väylä, ALU suorittaa logiikka- ja aritmeettiset toiminnot 32 bitin operandisanoille tilauksissa. MCU on 32-bittinen mikro-ohjain. Nämä tarjoavat paremman tarkkuuden ja suorituskyvyn verrattuna 16-bittisiin MCU: hin.
Sulautettu mikro-ohjain: Kun kiinteä tai upotettu järjestelmä sisältää MCU: n, jossa kukin laitteisto- ja ohjelmisto-osa on yksikköyksikössä, MCU tunnetaan sulautettuna mikro-ohjaimena. Ohjauksen aikana tapahtuvaa käsittelyä tai oheislaitteiden käyttöä varten on olemassa erittäin vähän tai ei lainkaan ylimääräisiä oheislaitteita tai -järjestelmiä. Havainnollistamiseksi puhelimen vastaanotinpiirissä käytetään sisäänrakennettua tai upotettua mikro-ohjainta.
Ulkoisen muistin mikro-ohjain: Kun sisäänrakennettu tai upotettu järjestelmä lisää MCU: n, jossa kukin laitteisto- ja ohjelmisto-osa on läsnä erillisenä komponenttina ja jossa kaikki tai osa muistikomponentista on ulkoisesti liitetty tuomalla peliin liitäntäpiiri, joka tunnetaan nimellä liimapiiri, MCU tunnetaan oheislaitteena tai ulkoisena muistimikro-ohjaimena. Esimerkiksi 8031 käsittää ohjelmamuistin, joka on liitetty siihen ulospäin. 8051: ssä on sekä talon sisäisiä että oheisohjelmia.

Ero mikroprosessoreiden ja mikrokontrollerien välillä

Näiden kahden keskinäinen ero on siinä, että mikrokontrolleri integroi mikroprosessorin ominaisuudet (ALU, CPU, rekisterit) yhdessä ylimääräisten ominaisuuksien, kuten ROM-, RAM-, laskuri-, tulo- / lähtöporttien jne., Olemassaolon kanssa. Tässä mikrokontrolleri ohjaa laitteen toiminto käyttämällä ROM-muistiin kertyneitä kiinteitä ohjelmia, jotka eivät muutu ajan mittaan.

Ero mikroprosessorin ja mikrokontrollerin välillä

Vielä yhdestä näkökulmasta katsottuna niiden sovellusalueena on suurin eroavaisuus tavallisten mikroprosessorien ja mikro-ohjaimien keskellä, jotka eroavat siellä arkkitehtonisilla termeillä. Tavalliset mikroprosessorit, kuten Pentium-perheen tai Intel Core -suorittimen prosessorit tai vastaavat prosessorit, ovat tietokoneissa yleisesti toimivana ohjelmoitavana koneena. Elinkaarensa aikana sen on hallittava useita erilaisia sille määritettyjä tehtäviä ja ohjelmia.

Sen sijaan a PIC-perheen mikrokontrolleri tai 8051-perhe tai mikä tahansa muu on huomannut sovelluksensa pienissä sulautetuissa järjestelmissä, kuten liikennesignaalien ohjausjärjestelmässä tai jonkinlaisessa robottijärjestelmässä. Myös nämä gadgetit hallitsevat samanlaista tehtävää tai vastaavaa ohjelmaa koko elinkaarensa ajan. Toinen ero on se, että mikro-ohjaimen on yleensä hoidettava hetkelliset tehtävät, kun taas päinvastoin tietokonejärjestelmän mikroprosessorit eivät ehkä käsittele välitöntä tehtävää koko ajan.

Nykyään monet tekniikan opiskelijat osoittavat paljon kiinnostusta mikroprosessoria ja mikro-ohjainprojektit koska ne ovat erittäin mielenkiintoisia ja hyödyllisiä rakentamaan hyvää uraa elektroniikassa.

Valokuvahyvitykset: