Главное Авторские колонки Вакансии Образование
Выбор редакции:
412 0 В избр. Сохранено
Авторизуйтесь
Вход с паролем

Микропроцессор или микроконтроллер — что выбрать?

При конструировании цифровых электронных устройств практически всегда приходится искать оптимальное решение с учетом соблюдения различных требований. И начинать надо с самого главного — с сердца прибора.
Мнение автора может не совпадать с мнением редакции

Что лучше выполнит функции прибора и будет наиболее оптимальным — микропроцессор или микроконтроллер? Узнаем вместе с компанией «ЗУМ-СМД».

Микропроцессор

По выполняемым функциям эта микросхема является аналогом центрального процессора (ЦП) компьютера и решает следующие задачи:

  • выполнение арифметических и логических операций в соответствии с заданной программой;
  • обмен данными с периферийными устройствами.

Однако микропроцессор не может работать без дополнительных устройств, в число которых, например, входят:

  • оперативная память (ОЗУ);
  • постоянная память (ПЗУ);
  • порты ввода/вывода;
  • таймер.

С целью обмена информацией между входящими в комплект микросхемами создается еще и интерфейс, или системная шина.

Основные характеристики микропроцессора — это:

  • тактовая частота работы;
  • разрядность шины адреса/данных;
  • объем памяти, к которой он может адресоваться;
  • система команд.

Микроконтроллер

В отличие от микропроцессора все необходимые для проведения операций компоненты размещены в самой микросхеме. Не интегрированными остаются источник электропитания, кварцевый резонатор, необходимый для создания тактовой частоты, цепь сброса в исходное состояние — их трудно совместить на одном кристалле. Таким образом пропадает необходимость в создании внешнего интерфейса.


Как и микропроцессор, микроконтроллер работает под управлением программы и обладает следующими преимуществами:

  • невысокая цена;
  • его применение уменьшает трудоемкость работы разработчика прибора;
  • экономия электроэнергии и занимаемого места.

Однако платой за все эти достоинства является низкая производительность, а также неспособность выполнять сложные функции.

К основным характеристикам этого типа чипов можно отнести:

  • емкость памяти — регистровой, ОЗУ, ПЗУ;
  • тактовую чистоту;
  • разрядность регистров, адресной шины, шины данных;
  • количество выполняемых команд;
  • состав периферийных устройств.

Далее рассмотрим, где применяются эти компоненты.

Применение микроконтроллеров

Современный микроконтроллер обладает высокой вычислительной мощностью, дающей возможность создать на одном чипе самодостаточное и полнофункциональное устройство, обладающее невысоким энергопотреблением и размерами. Поэтому он используется при изготовлении самых различных приборов и входящих в их состав узлов, например, таких как:

  • компьютерные платы;
  • контроллеры приводов;
  • калькуляторы;
  • стиральные и посудомоечные машины;
  • домашние роботы;
  • блоки управления станками.

Практически любое современное устройство, работающее в соответствии с определенным алгоритмом, содержит в себе хотя бы один контроллер.

Применение микропроцессоров

Сегодня системы, построенные на основе микропроцессоров, являются незаменимым и эффективным средством решения различных проблем, связанных со сбором и преобразованием информации, автоматическим управлением, получением и преобразованием различных видов энергии.

Самыми популярными областями применения устройств этого типа является сложная техника типа смартфонов, ноутбуков или персональных ЭВМ, а также управление техническими процессами в составе микро-ЭВМ, сеть из которых может заменить ЭВМ высокой производительности, повысив при этом гибкость, надежность и эффективность работы.

Таким образом, микроконтроллеру отдается предпочтение в случае использования относительно простых алгоритмов работы, ограниченности места для размещения устройства управления, важности низкого энергопотребления. Микропроцессоры незаменимы при решении сложных задач, которые требуют большого объема памяти и высокой скорости обработки информации.

0
В избр. Сохранено
Авторизуйтесь
Вход с паролем
Комментарии
Выбрать файл
Блог проекта
Расскажите историю о создании или развитии проекта, поиске команды, проблемах и решениях
Написать
Личный блог
Продвигайте свои услуги или личный бренд через интересные кейсы и статьи
Написать

Spark использует cookie-файлы. С их помощью мы улучшаем работу нашего сайта и ваше взаимодействие с ним.