MICROPROCESSADOR:

Un microprocessador és un component electrònic de l’ordinador elaborat a partir de transistors de mida miniatura i alguns altres elements de circuit en un IC solitari de semi-conductor (circuit integrat) o micro xip. L'abreujat de microprocessador és µP o uP. La CPU (unitat de processament central) és el microprocessador més reconegut, però molts altres components de l'ordinador els contenen, com ara la GPU (Graphics Processing Unit) en una targeta de vídeo. En la cursa d’ordinadors personals, els noms CPU i microprocessador s’apliquen de manera intercanviable. Al centre de tots els ordinadors i al màxim de les estacions de treball s’incorpora un microprocessador. Els microprocessadors controlen la lògica d'aproximadament totes les màquines digitals, des de ràdios de rellotge fins a estructures d'injecció de combustible per a automòbils. El microprocessador és un paquet IC únic en què s’integren diverses funcions.

“com fer una estació de ràdio FM a casa ”

Hi ha principalment cinc tipus de microprocessadors que aquestes unitats de minuts proporcionen als ordinadors un 'cervell'. Dins d’un microprocessador de silici habitual, hi haurà una sèrie de transistors minuts i parts tremendament petites. Tots aquests components s’utilitzen per ajudar un ordinador a treballar tal com estava previst.

Tipus de microprocessadors:

Diferents tipus de microprocessadors

Microprocessadors complexos d’instruccions: Aquest tipus de microprocessador també es coneix com CISM. CISM classifica un microprocessador en el qual es pot executar cada comanda juntament amb diverses altres funcions de baix nivell. Aquestes funcions estan destinades a dur a terme accions com ara carregar dades a la targeta de memòria, tornar a trucar o descarregar dades de la targeta de memòria o un càlcul complex de matemàtiques en una sola ordre.
Microprocessadors de conjunt d’instruccions reduïts: També conegut com a RISC, es tractava d’accelerar els microprocessadors d’ordinadors. Aquests xips es construeixen sota la directriu que permet al microprocessador fer una quantitat menor de coses dins de cada ordre i això li permetrà completar més ordres més ràpidament.
Processadors superescalars: Aquest tipus de processador replica el maquinari del microprocessador perquè pugui realitzar nombroses instruccions al mateix temps. Aquests recursos de rèplica poden ser unitats lògiques aritmètiques o multiplicadors compromesos. Els superescalars consten de diverses unitats operatives. Els microprocessadors superescalars realitzen més d’una ordre al llarg d’un cicle de rellotge únic transmetent simultàniament nombroses instruccions a les unitats operatives superflus del processador.
El circuit integrat específic de l’aplicació: També conegut com a microprocessador ASIC, està pensat per a finalitats extremadament precises, que possiblement inclouran ordinadors de control d’emissions per a automoció o assistents digitals personals. De vegades, els ASIC es fabriquen segons les especificacions, però també es poden fabricar fent ús d’engranatges disponibles.
Multiprocessadors de senyal digital (DSP): Els DSP són microprocessadors únics emprats per descodificar i codificar vídeo, o convertir digital o vídeo en analògic i viceversa. Aquestes operacions necessiten un microprocessador particularment excel·lent per realitzar càlculs matemàtics. Els xips DSP s’utilitzen generalment a SONAR, telèfons mòbils, RADAR, equips d’àudio de cinema a casa i descodificadors de cable.

MICROCONTROLLER:

Microcontrolador

Microcontroller és un ordinador en un xip optimitzat per gestionar aparells elèctrics. Està pensat especialment per a tasques precises com controlar un sistema concret. Un microcontrolador de vegades utilitza uC abreujat, µC o MCU, és fonamentalment una varietat especialitzada de microprocessadors que es pretén autosatisfactòria i lucrativa. A més, un microcontrolador és una fracció d’un conjunt del sistema, que és bàsicament una placa de circuit completa. Un sistema fix és un sistema informàtic destinat a realitzar una o més funcions una i altra vegada amb límits de treball en temps real. S'incrusta com a element d'una màquina completa, sovint també compta amb maquinari i elements motoritzats. Alguns externs els perifèrics electrònics estan connectats al microcontrolador per obtenir un millor rendiment depèn de les aplicacions.

Les il·lustracions dels microcontroladors són les sèries 8051, Intel 80196, PIC de Microchip i 68HCxx de Motorola. Els microcontroladors que normalment s’incorporen a joguines, automòbils, electrodomèstics i màquines d’oficina són engranatges que combinen diversos components d’un sistema de microprocessadors en un microxip individual:

Memòria (tant ROM com RAM)
El nucli de la CPU (microprocessador)
Algunes E / S digitals paral·leles

El microcontrolador és testimoni de la incorporació de diverses funcions útils a un paquet IC solitari. Aquestes funcions són: -

Capacitat per dur a terme un conjunt acumulat d'ordres per realitzar tasques descrites per l'usuari.
La capacitat de dominar l'ús de xips de memòria perifèrics per llegir i escriure dades des de i cap a la memòria.

Tipus de microcontroladors:

Els microcontroladors s’ordenen en funció de l’amplada del bus intern, el microcontrolador integrat, el conjunt d’ordres, el disseny estructural de memòria, el xip IC o nucli VLSI o el fitxer i la unitat familiar de Verilog. Per a una família similar, pot haver-hi una sèrie d'edicions amb fonts diferents. Aquí en donem pocs tipus de microcontroladors utilitzats en diferents aplicacions .

Diferents tipus de microcontroladors

Microcontrolador de 8 bits: Quan el bus intern d'una MCU és de 8 bits, l'ALU realitza les operacions lògiques i aritmètiques en un byte per ordre. La MCU és un microcontrolador de 8 bits. Les il·lustracions de la MCU de 8 bits són: famílies Intel 8031/8051, Motorola MC68HC11 i PIC1x.
Microcontrolador de 16 bits: El microcontrolador de 16 bits consisteix en un bus de 16 bits i l’ALU realitza operacions aritmètiques i lògiques a l’operand de 16 bits. Proporciona una major precisió i rendiment en comparació amb la MCU de 8 bits.
Microcontrolador de 32 bits: Quan el bus intern per a la funció de transmissió de dades en una MCU és un bus de 32 bits, l'ALU realitza funcions lògiques i aritmètiques en paraules d'operands de 32 bits segons les ordres. La MCU és un microcontrolador de 32 bits. Ofereixen una millor precisió i rendiment en comparació amb les MCU de 16 bits.
Microcontrolador incrustat: Quan un sistema fix o incrustat inclou una MCU que té parts de maquinari i de programari en una unitat individual, la MCU es coneix com a microcontrolador incrustat. Existeixen poques o cap unitat o sistema perifèric addicional per processar durant el control o l'ús dels dispositius perifèrics. Per exemple, un circuit receptor de telèfon utilitza un microcontrolador integrat o integrat.
Microcontrolador de memòria externa: Quan un sistema integrat o incorporat afegeix una MCU que té cadascuna de les parts de maquinari i programari presents no com a component individual i que té tot o una part del component de memòria interfície externa posant en joc un circuit d'interfície que es coneix com a circuit de cola, la MCU es coneix com a microcontrolador de memòria perifèrica o externa. Per exemple, 8031 es compon d'una memòria de programa que està interfacada exteriorment amb ella. El 8051 té memòria de programes tant interna com perifèrica.

Diferència entre microprocessadors i microcontroladors

La diferència entre els dos és que un microcontrolador integra les característiques d’un microprocessador (ALU, CPU, registres) juntament amb l’existència de característiques addicionals com ara existència de ROM, RAM, comptador, ports d’entrada / sortida, etc. Aquí un microcontrolador controla la funció d'un dispositiu mitjançant l'ús de programes fixos acumulats en ROM que no es modifica amb la durada.

Diferència entre microprocessador i microcontrolador

Des d’un punt de vista més, la major diferència entre els microprocessadors i els microcontroladors habituals que separen els termes arquitectònics és l’àrea de la seva aplicació. Els microprocessadors habituals com els processadors de la família Pentium o Intel Core o processadors similars es troben als ordinadors com una màquina programable que funciona universalment. Durant la seva vida, ha de gestionar nombroses tasques i programes que se li especifiquen.

En canvi a microcontrolador de la família PIC o la família 8051 o qualsevol altre han notat les seves aplicacions en petits sistemes incrustats, com ara un sistema de control de senyals de trànsit o algun tipus de sistema robotitzat. També aquests gadgets gestionen tasques similars o un programa similar durant tot el cicle de vida. Una altra diferència és que el microcontrolador generalment ha de gestionar tasques instantànies, mentre que al contrari els microprocessadors d’un sistema informàtic potser no gestionaran una tasca instantània en tot moment.

Avui en dia molts estudiants d’enginyeria mostren molt d’interès cap al microprocessador i projectes de microcontroladors ja que són molt interessants i útils per construir una bona carrera en electrònica.

Crèdits fotogràfics: