マイクロプロセッサとマイクロコントローラの違い

小さなテクノロジーがパーソナルコンピューティングの様相をどのように変えたかは驚くべきことです。 1971年にIntelによって開発された最初の商用マイクロプロセッサ(4ビット4004)から、より高度で用途の広い64ビットItanium 2まで、マイクロプロセッサテクノロジはまったく新しい次世代アーキテクチャの領域に移行しました。マイクロプロセッサ技術の進歩により、パーソナルコンピューティングはかつてないほど高速で信頼性の高いものになりました。マイクロプロセッサがコンピュータシステムの心臓部である場合、マイクロコントローラは頭脳です。マイクロプロセッサとマイクロコントローラは、共通の機能を共有し、リアルタイムアプリケーション用に特別に設計されているため、互いに同義語として使用されることがよくあります。ただし、違いもかなりあります。

マイクロプロセッサとマイクロコントローラの違い



マイクロプロセッサとは何ですか?

マイクロプロセッサは、中央処理装置のみを備えたシリコンベースの集積チップです。これは、データを含む大量のタスクを実行するように設計されたコンピューターシステムの心臓部です。マイクロプロセッサには、RAM、ROM、IOピン、タイマー、およびその他の周辺機器がチップ上にありません。それらを機能させるために、それらは外部から追加されます。これは、すべての算術演算と論理演算を処理するALUで構成されています。システム全体の命令の流れを管理および処理するコントロールユニット。高速アクセスのためにメモリからのデータを格納するレジスタ配列。これらは、コンピュータシステムの論理演算などの汎用アプリケーション向けに設計されています。簡単に言えば、それはコンピュータシステムがその仕事をするために使用する単一の集積回路上の完全に機能するCPUです。



マイクロプロセッサとマイクロコントローラの違い

マイクロコントローラーとは何ですか?

マイクロコントローラーは、CPUと、RAM、ROM、シリアルポート、タイマー、IO周辺機器がすべて1つのチップに組み込まれたミニコンピューターのようなものです。テレビのリモコン、LEDディスプレイパネル、スマートウォッチ、車両、信号制御、温度制御など、ある程度の制御を必要とするアプリケーション固有のタスクを実行するように設計されています。マイクロプロセッサ、メモリ、および入力/出力ポートはすべてシングルチップ上にあります。これは、外部メモリなしで特定の機能を実行するのに十分な回路を備えたコンピュータシステムの頭脳です。外付け部品がないため、消費電力が少なく、バッテリーで動作するデバイスに最適です。簡単に言えば、マイクロコントローラーは、外部ハードウェアが少ない完全なコンピューターシステムです。



マイクロプロセッサとマイクロコントローラの違い

1)マイクロプロセッサとマイクロコントローラに関連する技術

マイクロプロセッサは、コンピュータシステム内で最も重要なコンポーネントであるプログラム可能な多目的シリコンチップです。これは、ALU(算術論理演算装置)、制御装置、命令デコーダー、およびレジスター配列で構成されるコンピューターシステムの心臓部のようなものです。一方、マイクロコントローラーは、マイクロプロセッサー技術の副産物である組み込みシステムの心臓部です。

2)マイクロプロセッサとマイクロコントローラのアーキテクチャ

マイクロプロセッサは、RAM、ROM、または入力/出力ピンのない単なる集積回路です。これは基本的に、渡されたコマンドをフェッチ、解釈、実行するコンピュータシステムの中央処理装置を指します。 CPUの機能を1つの集積回路に組み込んでいます。一方、マイクロコントローラーは、マイクロプロセッサーの回路を含み、RAM、IO、およびプロセッサーをすべて1つのチップに搭載したより強力なデバイスです。

3)マイクロプロセッサとマイクロコントローラの動作

マイクロプロセッサには、RAM、ROM、アナログおよびデジタルIO、シリアルポートなどの周辺機器に接続するための外部バスが必要です。 ALUは、メモリまたは入力デバイスからのすべての算術演算および論理演算を実行し、その結果を出力デバイスに実行します。マイクロコントローラーは、すべての周辺機器が1つのチップに組み込まれた小さなデバイスであり、他のデバイスを制御するためのプログラムの実行など、特定のタスクを実行するように設計されています。



4)マイクロプロセッサとマイクロコントローラのデータメモリ

データメモリは、特殊機能レジスタと汎用レジスタを含むPICの一部です。データを一時的に保存し、中間結果を保持します。マイクロプロセッサは、メモリに格納されているいくつかの命令を実行し、結果を出力に送信します。マイクロコントローラーには、RAMおよびその他の周辺機器とともに1つ以上のCPUが含まれています。 CPUはメモリから命令をフェッチし、結果を実行します。

5)マイクロプロセッサとマイクロコントローラでのストレージ

マイクロプロセッサはフォンノイマンアーキテクチャに基づいています (フォンノイマンモデルおよびプリンストンアーキテクチャとも呼ばれます)制御ユニットは、ハードウェアに制御信号を割り当てて命令をフェッチし、それらをデコードします。アイデアは、命令が動作するデータとともに命令をメモリに格納することです。一方、マイクロコントローラーは、命令とプログラムデータが別々に保存されるハーバードアーキテクチャに基づいています。

6)マイクロプロセッサとマイクロコントローラのアプリケーション

マイクロプロセッサは、シングルチップを備えた大容量記憶装置であり、スペック制御、信号制御、温度制御、テスト機器、リアルタイム監視システムなど、いくつかのアプリケーションに組み込まれています。マイクロコントローラーは、主に電気および電子回路、およびハイエンド医療機器、自動車エンジン制御システム、ソーラー充電器、ゲーム機、信号制御、産業用制御装置などの自動制御装置で使用されます。

マイクロプロセッサとマイクロコントローラ:比較チャート

マイクロプロセッサとマイクロコントローラの概要

両方の用語の主な違いは、周辺機器の存在です。マイクロコントローラとは異なり、マイクロプロセッサには、システムを構成するメモリ、ROM、シリアルポート、タイマー、およびその他の周辺機器が組み込まれていません。周辺機器とのインターフェースには外部バスが必要です。一方、マイクロコントローラには、プロセッサ、RAM、ROM、IOなどのすべての周辺機器がすべて1つのチップに統合されています。設計者が利用できない内部制御バスがあります。すべてのコンポーネントが1つのチップにパックされているため、コンパクトであり、大規模な産業用アプリケーションに最適です。マイクロプロセッサはコンピュータシステムの心臓部であり、マイクロコントローラは頭脳です。

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