Sự khác nhau giữa vi điều khiển và vi xử lý.

Nhiều thiết bị kỹ thuật số hiện đại bao gồm một bộ vi điều khiển và một bộ vi xử lý. Những thành phần điện tử này là gì?

Vi điều khiển là gì?

Theo vi điều khiển được hiểu là một thành phần điện tử chứa các mô-đun phần cứng chính cần thiết để nó thực hiện các chức năng của mình. Chẳng hạn như, ví dụ:

  • chip điện toán;
  • Mô-đun ROM;
  • Mô-đun RAM;
  • bộ đếm thời gian;
  • cầu;
  • bộ điều chỉnh điện áp;
  • các cổng đầu vào và đầu ra.

Do đó, tất cả các thành phần liên quan đều được tích hợp sẵn. Một bộ vi điều khiển, nếu được cài đặt trong máy tính, hầu hết thường tương tác trực tiếp với các mô-đun phần cứng khác của PC (ví dụ: đĩa cứng hoặc RAM) và không sử dụng các mô-đun không cần thiết trong PC có mục đích tương tự như các mô-đun được tích hợp trong thiết bị.

Vì vậy, nhờ mô-đun tích hợp chịu trách nhiệm điều khiển điện áp, bộ vi điều khiển không yêu cầu sự thích ứng của điện áp bên ngoài với các đặc tính cung cấp điện của các thành phần bên trong và nói chung, không sử dụng các thành phần bên ngoài để kiểm soát mức điện áp.

Bộ vi điều khiển thường chịu trách nhiệm về một số phần của hoạt động tính toán. Ví dụ: nếu họ đang ở trên PC, nó có thể đọc và ghi dữ liệu, bật và tắt các thiết bị được kết nối với PC. Vì vậy, phong độ của họ là tương đối thấp.

Thường thì bộ vi điều khiển được sử dụng trong các thiết bị mà việc sử dụng bộ vi xử lý không có nhiều ý nghĩa do giá thành cao hơn trong hầu hết các trường hợp. Ví dụ, đây có thể là lò vi sóng, máy điều hòa không khí hoặc một thiết bị được thiết kế để tự động tưới cây trong vườn. Các thiết bị được lưu ý thường bao gồm bộ vi điều khiển đơn giản nhất về cấu trúc.

Bộ vi xử lý là gì?

Dưới bộ vi xử lý thông thường có nghĩa là một vi mạch, thành phần chính của nó là một tinh thể silicon hoặc chất bán dẫn khác. Trên thực tế, nó mạnh hơn nhiều lần so với thứ được cài đặt trong vi điều khiển, chip điện toán. Nhưng đây là nơi kết thúc sự tương đồng giữa các loại linh kiện điện tử được xem xét.

Theo quy luật, bộ vi xử lý không có một số lượng lớn các thành phần bổ sung (như bộ vi điều khiển) và chủ yếu sử dụng các thiết bị bên ngoài để thực hiện các chức năng của chúng. Đó có thể là các thanh RAM, bộ điều chỉnh điện áp hoặc bộ nguồn, cổng vào ra riêng biệt. Về nguyên tắc, các thành phần này có cùng mục đích như trong trường hợp bộ điều khiển, nhưng bên ngoài. Tuy nhiên, giống như chip tính toán của chính bộ vi xử lý, trong hầu hết các trường hợp, chúng hoạt động hiệu quả hơn so với chip trong bộ vi điều khiển.

Bộ xử lý có ít mô-đun bên trong. Theo quy luật, các mẫu linh kiện điện tử hiện đại thuộc loại này chứa một vi mạch RAM - từ những loại linh kiện đó là đặc điểm của thiết kế vi điều khiển. ROM, bộ điều chỉnh điện áp, các cổng trong cấu trúc vi xử lý thường không có.

Mục đích chính của bộ vi xử lý là các hoạt động tính toán phức tạp. Do đó, theo quy luật, nó có hiệu suất tuyệt vời và được cài đặt trong các thiết bị đó, chức năng của nó yêu cầu. Ví dụ, trong bảng điều khiển trò chơi, PC, thiết bị di động.

So sánh

Sự khác biệt chính giữa vi điều khiển và vi xử lý là trong thành phần đầu tiên, các mô-đun chính cần thiết để thực hiện các chức năng của chúng được tích hợp sẵn. Đến lượt mình, bộ vi xử lý chủ yếu sử dụng các thiết bị bên ngoài. Đồng thời, vi điều khiển cũng có thể truy cập tài nguyên của chúng nếu hiệu suất của những vi điều khiển được tích hợp sẵn là không đủ. Tất nhiên, điều này chỉ có thể thực hiện được nếu loại thiết bị bên ngoài tương ứng được cung cấp trong thiết kế của thiết bị sử dụng vi điều khiển. Nó xảy ra rằng chúng không tồn tại về nguyên tắc, và khi đó hiệu quả của thiết bị phụ thuộc vào hiệu suất của vi điều khiển.

Giữa hai thành phần được coi là điện tử, theo quy luật, có sự khác biệt đáng kể về mức độ tốc độ tính toán. Trong hầu hết các trường hợp, một bộ vi điều khiển kém hiệu quả hơn một bộ vi xử lý có cùng mục đích (tất nhiên là nếu chúng có thể hoán đổi cho nhau trong một thiết bị cụ thể), vì nó được thiết kế để chỉ thực hiện một phần hoạt động tính toán hoặc những hoạt động có cấu trúc rất đơn giản..

Sau khi xác định được đâu là sự khác biệt giữa vi điều khiển và vi xử lý, chúng ta hãy sửa các kết luận trong bảng.

Bảng

Vi điều khiển Vi xử lý
Điểm chung của chúng là gì?
Chip tính toán là một phần của bộ vi điều khiển có thể thực hiện các chức năng tương tự như của bộ vi xử lý
Sự khác biệt giữa chúng là gì?
Chủ yếu sử dụng các mô-đun phần cứng tích hợp để thực hiện các chức năng.Chủ yếu sử dụng các mô-đun phần cứng bên ngoài.
Có hiệu suất tương đối thấp, theo quy luật, chịu trách nhiệm cho một phần hoạt động tính toán của thiết bị màđược cài đặt.)Nó thường hoạt động như một giải pháp thay thế có lợi hơn cho bộ xử lý (nếu vi điều khiển không yêu cầu hiệu suất cao), nhưng về nguyên tắc có thể được thay thế bằng nóNó được coi là một giải pháp thay thế hiệu quả hơn cho bộ điều khiển, nhưng theo quy luật, nó không thể được thay thế khi thực hiện các chức năng của nó - vì hiệu suất của giây có thể không đủ
.