¿Qué es el microcontrolador?
Un microcontrolador es un chip optimizado para controlar dispositivos electrónicos. Se almacena en un solo circuito integrado que se dedica a realizar una tarea en particular y ejecutar una aplicación específica.
Se trata de circuitos especialmente diseñados para aplicaciones integradas y se usa ampliamente en dispositivos electrónicos controlados automáticamente. Contiene memoria, procesador y E / S programables.
En este microprocesador vs. Tutorial de microcontrolador, aprenderá:
- ¿Qué es el microcontrolador?
- ¿Qué es un microprocesador?
- Tipos de microprocesador
- Tipos de microcontroladores
- Historia del microprocesador
- Microcontrolador de historia
- Características del microcontrolador
- Características del microprocesador
- Microprocesador frente a microcontrolador
- Aplicaciones del microprocesador
- Aplicaciones del microcontrolador
¿Qué es un microprocesador?
Un microprocesador es una unidad de control de una microcomputadora envuelta dentro de un pequeño chip. Realiza operaciones de Unidad Aritmética Lógica (ALU) y se comunica con los otros dispositivos conectados a ella. Es un solo circuito integrado en el que se combinan varias funciones.
DIFERENCIAS CLAVE
- El microprocesador consta solo de una unidad central de procesamiento, mientras que el microcontrolador contiene una CPU, memoria, E / S, todo integrado en un chip.
- El microprocesador se usa en computadoras personales, mientras que el microcontrolador se usa en un sistema integrado.
- El microprocesador usa un bus externo para conectarse a la RAM, ROM y otros periféricos, por otro lado, el microcontrolador usa un bus de control interno.
- Los microprocesadores se basan en el modelo de Von Neumann Los microcontroladores se basan en la arquitectura de Harvard
- El microprocesador es complicado y costoso, con una gran cantidad de instrucciones para procesar, pero el microcontrolador es económico y sencillo con menos instrucciones para procesar.
Tipos de microprocesador
Los tipos importantes de microprocesadores son:
- Microprocesadores de conjunto de instrucciones complejas
- El circuito integrado para aplicaciones específicas
- Microprocesadores de conjunto de instrucciones reducido
- Multiprocesadores de señales digitales (DSP)
Tipos de microcontroladores
Aquí hay tipos importantes de microcontroladores:
- Microcontrolador de 8 bits
- Microcontrolador de 16 bits
- Microcontrolador de 32 bits
- Microcontrolador integrado
- Microcontrolador de memoria externa
Historia del microprocesador
Aquí están los hitos importantes de la historia de Microprocesador.
- Fairchild Semiconductors inventó el primer IC (circuito integrado) en 1959.
- En 1968, Robert Noyce, Gordan Moore, Andrew Grove fundaron su propia empresa Intel.
- Intel pasó de ser una empresa emergente de tres personas en 1968 a ser un gigante industrial en 1981.
- En 1971, INTEL creó el microprocesador 4004 de primera generación que funcionaría a una velocidad de reloj de 108 kHz.
- De 1973 a 1978, se fabricaron microprocesadores de 8 bits de segunda generación como Motorola 6800 y 6801, INTEL-8085 y Zilog's-Z80.
- En 1978, el proceso Intel 8008 de tercera generación entró en el mercado.
- A principios de los 80, Intel lanzó procesadores de 32 bits de cuarta generación.
- En 1995, Intel se lanzó en procesadores de 64 bits de quinta generación.
Historia del microcontrolador
A continuación, se muestran hitos importantes de la historia de Microcontroller:
- Utilizado por primera vez en 1975 (Intel 8048)
- La introducción de EEPROM en 1993
- El mismo año, Atmel presentó el primer microcontrolador que usaba memoria Flash.
Características del microcontrolador
Estas son algunas características importantes del microcontrolador:
- Reinicio del procesador
- Pines de E / S de memoria variable y de programa (RAM)
- Procesador central de reloj del dispositivo
- Temporizadores de ciclo de instrucción
Características del microprocesador
Estas son algunas características importantes del microprocesador:
- Ofrece un programa integrado de monitorización / depuración con capacidad de interrupción
- Gran cantidad de instrucciones, cada una de las cuales realiza una variación diferente de la misma operación.
- Ofrece E / S paralelas
- Temporizador de ciclo de instrucción
- Interfaz de memoria externa
Microprocesador frente a microcontrolador
Aquí está la diferencia entre microprocesador y microcontrolador
Microprocesador | Microcontrolador |
El microprocesador es el corazón del sistema informático. | Micro Controller es el corazón de un sistema integrado. |
Es solo un procesador, por lo que la memoria y los componentes de E / S deben conectarse externamente | El microcontrolador tiene un procesador junto con la memoria interna y los componentes de E / S. |
La memoria y la E / S deben conectarse externamente, por lo que el circuito se agranda. | La memoria y las E / S ya están presentes y el circuito interno es pequeño. |
No puedes usarlo en sistemas compactos. | Puedes usarlo en sistemas compactos. |
El costo de todo el sistema es alto | El costo de todo el sistema es bajo |
Debido a los componentes externos, el consumo total de energía es alto. Por lo tanto, no es ideal para los dispositivos que funcionan con energía almacenada, como las baterías. | Como los componentes externos son bajos, el consumo total de energía es menor. Por lo tanto, se puede usar con dispositivos que funcionan con energía almacenada, como baterías. |
La mayoría de los microprocesadores no tienen funciones de ahorro de energía. | La mayoría de los microcontroladores ofrecen un modo de ahorro de energía. |
Se utiliza principalmente en ordenadores personales. | Se utiliza principalmente en lavadoras, reproductores MP3 y sistemas integrados. |
El microprocesador tiene un número menor de registros, por lo que hay más operaciones basadas en memoria. | El microcontrolador tiene más registro. Por tanto, los programas son más fáciles de escribir. |
Los microprocesadores se basan en el modelo de Von Neumann | Los microcontroladores se basan en la arquitectura de Harvard |
Es una unidad de procesamiento central en un solo chip integrado basado en silicio. | Es un subproducto del desarrollo de microprocesadores con CPU junto con otros periféricos. |
No tiene RAM, ROM, unidades de entrada-salida, temporizadores y otros periféricos en el chip. | Tiene una CPU junto con RAM, ROM y otros periféricos integrados en un solo chip. |
Utiliza un bus externo para conectarse a RAM, ROM y otros periféricos. | Utiliza un bus de control interno. |
Los sistemas basados en microprocesadores pueden funcionar a muy alta velocidad debido a la tecnología involucrada. | Los sistemas basados en microcontroladores funcionan hasta 200MHz o más dependiendo de la arquitectura. |
Se utiliza para aplicaciones de propósito general que le permiten manejar una gran cantidad de datos. | Se utiliza para sistemas específicos de aplicaciones. |
Es complejo y costoso, con una gran cantidad de instrucciones para procesar. | Es simple y económico con menos instrucciones para procesar. |
Aplicaciones del microprocesador
Los microprocesadores se utilizan principalmente en dispositivos como:
- Calculadoras
- Sistema de contabilidad
- Máquina de juegos
- Controladores industriales complejos
- Semáforo
- Control de datos
- Aplicaciones militares
- Sistemas de defensa
- Sistemas de computación
Aplicaciones del microcontrolador
Los microcontroladores se utilizan principalmente en dispositivos como:
- Teléfonos móviles
- Automóviles
- Reproductores de CD / DVD
- Lavadoras
- Cámaras
- Alarmas de seguridad
- Controladores de teclado
- Horno microondas
- Relojes
- Reproductores de mp3