שְׁאֵלָה:
מה ההבדל בין מיקרו-בקר למיקרו-מעבד?
endolith
2009-12-18 03:18:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מה ההבדל בין מיקרו-בקר למיקרו-מעבד?

ראה גם [מאמר] זה (http://www.atmel.com/Images/MCU_vs_MPU_Article.pdf) מאת Atmel.
מחיר בעיקר :-)
@Hilmar, מחדש "בעיקר מחיר" - לא בסדר.
שְׁלוֹשׁ עֶשׂרֵה תשובות:
#1
+199
JohnC
2009-12-18 03:28:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

למעבד בדרך כלל אין סיכות זיכרון RAM, ROM ו- IO. בדרך כלל הוא משתמש בסיכות שלו כאוטובוס לממשק לציוד היקפי כמו RAM, ROM, יציאות טוריות, Digital IO אנלוגי. ניתן להרחבה ברמת הלוח עקב כך.

מיקרו-בקר הוא 'הכל באחד', המעבד, ה- RAM, ה- IO כולם על השבב האחד, ככזה אינך יכול (לומר) להגדיל את כמות זיכרון RAM זמין או מספר יציאות ה- IO. אוטובוס השליטה הוא פנימי ואינו זמין למעצב הלוחות.

משמעות הדבר היא שמיקרו-מעבד מסוגל בדרך כלל להיבנות ליישומים גדולים יותר למטרות כלליות מאשר למיקרו-בקר. המיקרו-בקר משמש בדרך כלל ליישומים ייעודיים יותר.

כל אלה הם הצהרות כלליות מאוד. יש שבבים זמינים שמטשטשים את הגבולות.

מיקרו-בקרים רבים הופכים אוטובוס זיכרון לזמין עבור קוד ונתונים חיצוניים; פינים אלה עשויים לשמש או לא לשמש למטרות אחרות אם לא משתמשים בזיכרון חיצוני. לטעמי, ההבחנה המגדירה היא האם מכשיר בדרך כלל (*) יוכל לרוץ לפחות באופן שימושי ללא אוטובוס זיכרון חיצוני. (*) ה- 8051 בהחלט מסוגל, כך שהוא בבירור "מיקרו-בקר". 8031 הוא אותו שבב כמו 8051, אך עם תוכן ה- ROM לא מוגדר. היעדר ROM שימושי יהפוך אותו למיקרו-מעבד, אך מכיוון שמדובר באותו שבב כמו ה- 8051, אפשר לקרוא לו מיקרו-בקר.
"אוטובוס השליטה הוא פנימי ולא זמין למעצב הלוחות." זה לא בהכרח נכון. קיימים מיקרו-בקרים עם כתובת חיצונית / מאגר מידע המאפשר זיכרון נוסף.
אם כך, נוכל לומר שמיקרו-בקר הוא למעשה מחשב ואילו המעבד הוא רק יישום שבב יחיד של מעבד?
@doubleOrt: אתה יכול לנסח את זה ככה, אבל הגבולות מטושטשים.בימים אלה ישנם לא מעט שבבים הכוללים זיכרון נתונים נדיף (SRAM), אך אין זיכרון קוד לא נדיף (פלאש).לעתים קרובות הם נקראים גם MPU (מעבד מיקרו).כך שנראה שההבחנה קשורה בעיקר לפלאש שבב בימינו.NXP משווקת משהו שהם מכנים מעבד "מוצלב" עם זיכרון RAM, אך ללא פלאש.זה קשור לקושי העולה לשלב פלאש בשבב עם טרנזיסטורים קטנים יותר ויותר.נראה כי המגבלה הנוכחית היא סביב 28 ננומטר.
#2
+29
jluciani
2009-12-18 03:54:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

כאמור מיקרו-בקרים הם בעצם מערכות על שבב. למעט ציוד היקפי מיוחד הכל נמצא בחבילה אחת. ממשק לציוד היקפי חיצוני נעשה כמעט תמיד באמצעות חיבורים טוריים. זה שומר על גודל החבילה קטן (פחות פינים) וגודל ה- PCB קטן (פחות פינים לחיבור בין חבילות).

בברקמפ של בוסטון האחרונה (MIT 2009) ערכתי שיחת "מבוא למיקרו-בקרים". עותק של הגיליון נמצא בכתובת

http://www.luciani.org/not-quite-ready/doc/intro-to-uC.pdf

#3
+25
Clinton Blackmore
2009-12-18 07:01:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מיקרו-בקרים: >

  • הם בדרך כלל 8 סיביות, אך הם עשויים להיות מופעלים 4-, 16 או 32 סיביות
  • מהירויות פחות מ -200 מגה-הרץ
  • שימוש במעט מאוד כוח
  • עשוי לספק מספיק זרם להפעלת נורית
  • שימושיים לממשק עם חיישנים ומנועים
  • מוחלפים בקלות, היותם זולים (0.10 $ עד 10 $)
  • מוגבלים באמת עבור זיכרון RAM ואחסון מתמשך (שטח פלאש)
  • הם ממש נחמדים לחובבי אלקטרוניקה

מיקרו-מעבדים:

  • לעיתים קרובות הם לפחות 16 סיביות, ובדרך כלל 32 סיביות או 64 סיביות, אם כי עדיין יש 8 סיביות נתח שוק גדול
  • רבים יוכלו לעשות מתמטיקה עם נקודה צפה בחומרה
  • לרוץ במהירות שנמדדה במאות מגה הרץ
  • נועדו להיות המוח של מערכת (וצריך מערכת שלמה כדי לתמוך בהן)
  • זקוק לחומרה מיוחדת כדי להתממשק עם חיישנים, מנועים, נוריות LED וכו '.
  • הם יקרים (תחשוב 50 $ - 250 $ עבור 32 או 64 סיביות)
  • מיועדים לחיצוניים זיכרון RAM ואחסון קבוע (כוננים קשיחים)
  • לא עובדים באותה קלות על ידי חובב

אני מוצא את זה מעניין שלערכת LEGO Mindstorms NXT יש מעבד [32 -מעבד AT91SAM7S256 (ARM7TDMI) מיקרו-מעבד ראשי @ 48 מגה-הרץ (זיכרון פלאש 256 קילו-בתים, זיכרון RAM 64 קילו-בייט)] לצורך חשיבה, ומיקרו-בקר [8 סיביות ATmega48 מיקרו-בקר @ 4 מגה-הרץ (זיכרון פלאש 4 קילו-בתים, 512 בתים RAM)] להתממשקות עם החיישנים והמנועים. ראה מפרט טכני בויקיפדיה.

8 סיביות הוא המעבד הדומיננטי, אך הוא רחוק מהנפוץ ביותר, חשבתי שקראתי מוקדם יותר השנה שהם כבר לא מהווים יותר מ -50% מנתח השוק.
למעשה, אני רוצה לומר שאני לא מסכים עם כמות גדולה של רשימת המיקרו-בקרים. רוב הזולים שהם מכניסים במערכות אינם עולים דולר, רבים, תלויים במותג, אינם יכולים לספק את הזרם להפעלת נורית LED. יש גם קבוצה גדולה מאוד ששוברת 20 מגה-הרץ, אך באופן כללי כן עומדת במפרט זה. אני חושב שהם נהדרים גם עבור הובייסטים.
שילבתי כמה תיקונים והפכתי את תשובתי לוויקי בקהילה - עזור לי לעשות את זה נכון!
AT91SAM7S256 הוא בהחלט מיקרו-בקר וגם לא מעבד.
התחלתי לערוך את זה, לפרסם, אבל אני לא חושב שזה באמת ניתן למימוש. לתשובה המקובלת לשאלה זו יש את מהות ההבדל, שהוא בעצם 'זיכרון משולב' או 'ללא זיכרון משולב'. אני חושש שהמגרש הזה הוא במידה רבה רשימה של הכללות, שמספרן פשוט שגויות.
כנראה הכי טוב פשוט לזפז את זה.
#4
+14
JustJeff
2010-07-10 19:13:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ההבחנה הזו היא הרבה יותר קשה לעשות בימינו, מכיוון שקשת ספקטרום שלם של מכשירים נוצרה בין הקיצוניות, אבל אם יש מזהה שנראה כאילו עובד, זה להסתכל על pin-out, ו- תסתכל מה עשו המעצבים עם הסיכות . האם הם בעיקר קלט / פלט אישי? או שאוטובוסים שולטים?

לדעתי, מיקרו-בקר היה באופן מסורתי משהו שעובד כפתרון של שבב 1; שים אחד על PCB עם כמה דיסקרטיות בלתי נמנעות, וכמה מחברים, כתוב כמות קטנה של תוכנה, ויש לך מערכת. המיקרו-בקר מכיל את כל הזיכרון, הפכפך ולא, שהמערכת זקוקה לו, והמחיר ששולם עבור נוחות זו הוא שלא יהיה הרבה מהידיים בהישג יד. רוב הפינים מוקדשים לפונקציות קלט / פלט.

ואילו, בקצה השני, המיקרו-מעבד הוא סוג החיה לפרוק עד כמה שניתן כדי לתמוך בשבבים, על מנת להקדיש סיליקון למקסימום התפוקה של ליבת המעבד. רוב הפינים במכשיר מסוג זה הם קווי כתובת ונתונים, הכרחיים על מנת להתחבר לזיכרון ולמכשירי ה- I / O שהליבה חסרה.

עדיין ניתן לקרוא לדברים מסוימים מיקרו-מעבדים, ו דברים אחרים מיקרו-בקרים, כאשר המעצבים דבקו בבירור בפילוסופיה כזו או אחרת. אינטל Core i7 הוא ללא ספק מעבד, PICs ו- AVR הם בקרי בבירור. אולם בנקודת זמן זו, עם כמות ההיגיון שניתן להכניס לשבב בודד, תוכלו לשבץ בקלות מערכת מיקרו-מעבד שלם לשבב יחיד. איך קוראים ל- PPC604 400 מגה-הרץ עם בקר הפרעה, בקר SDRAM, תמיכת Ethernet ושלל ציוד היקפי אחר, הכל על שבב אחד?

> איך מכנים PPC604 400 מגה-הרץ עם בקר הפרעה, בקר SDRAM, תמיכה באתרנט ושלל ציוד היקפי אחר, הכל על שבב אחד? => קראתי לזה "מעבד שמן". אין ROM ו- RAM, אז בהחלט לא מיקרו-בקר.
@Wouter van Ooijen - אני מניח שהייתי צריך להזכיר, הייתי קורא לזה "מערכת על שבב".
#5
+6
supercat
2011-11-29 22:22:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

הייתי מציע שמיקרו-בקר הוא מכשיר שמכיל מספיק זיכרון פנימי ומעגלים, שלפחות בחלק מהגרסאות, הוא יכול לבצע פונקציה שימושית כלשהי ללא זיכרון חיצוני. על פי הגדרה כזו, ל- 8051 יהיו מספיק מעגלים כדי להיות שימושיים בפני עצמם ול- 8031 ​​לא; 8031, לעומת זאת, הוא פשוט 8051 שבו התוכן של ה- ROM הפנימי אינו מוגדר (אמנם יתכן וכמה שבבי 8031 ​​"ללא ROM" וריאנטים משאירים את שטח ה- ROM מחוץ למות, אבל הייתי מצפה שיש כמה אחרים אשר, לקבלת עקביות של מתווה למות עם גרסאות הכוללות ROM, כולל מערך ROM ריק חסר תועלת).

#6
+6
Abhimanyu Efy
2016-09-05 19:24:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מיקרו-בקרים מול מעבד

enter image description here

רוב התרשים הזה הוא שטות מוחלטת.
#7
+5
Jason S
2009-12-18 04:14:59 UTC
view on stackexchange narkive permalink

בעיקר שיווק.

יש עוד מונחים משונים; למכשירים אנלוגיים יש (או שהיה להם) משהו שהם כינו "מיקרו-ממירים" שהיו כמו ADC / DAC עם מיקרו-מעבד מובנה. TI קוראת כעת לכמה מה- DSPs שלהם (סדרת C2000) בקרי אותות דיגיטליים.

אחרת מה שאמר ג'ון סי.

היכן אוכל למצוא מידע נוסף על "מיקרו-ממירים" אלה? הדבר הכי קרוב שמצאתי הוא TAS3202.
יתכן שהם הפסיקו לקרוא להם כך. http://www.analog.com/en/analog-microcontrollers/analog-microcontrollers/products/index.html מעולם לא התרשמתי במיוחד ממיקרו-מעבדים של ADI, הדברים האנלוגיים שלהם טובים וה- DSP שלהם אמורים להיות טובים אבל אין לי ניסיון עם אותם.
קצב דגימה מרבי 8 קילוהרץ, ולכן לא שימושי עבור שמע. : /
אני לא מסכים שזה בעיקר שיווק. אני מסכים עם התשובה של JohnC.
#8
+4
Swanand
2012-03-20 14:24:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

רק כדי להוסיף את כל התשובות שנכתבו מצוין, אנלוגיה: המעבד הוא מוח. בעוד שמיקרו-בקר הוא גוף שלם.

המוח מסוגל לבצע את כל ההוראות אך עלינו לחבר עיניים, ידיים (כלומר ציוד היקפי) חיצונית.

בעוד שלגוף יש מוח וציוד היקפי אחר כלומר. מיקרו-בקר :)

מצטער שהתנגשתי בזה 8 שנים אחר כך, אבל אני מוצא את האנלוגיה הזו קצת קצרה.מיקרו-בקר משמש לעתים קרובות כמוח בלבד, למשל כאשר יש לחבר אליו חיישנים / מפעילים חיצוניים.בדומה למעבד בפועל.אופן חיבורם של החיישנים עשוי להיות שונה (למשל PCIe לעומת I2C), אך אפילו קו זה מטושטש על ידי SoCs מודרניים, שעדיין מכונים מיקרו-מעבדים.מיקרו-בקר הוא IMO לעיתים רחוקות מאוד הגוף כולו.המבדיל העיקרי הוא עדיין מורכבות הליבה של המעבד / צורך ב- RAM חיצוני.עם זאת אני דווקא אוהב את האנלוגיה - התוכנה הופכת לנשמה :)
#9
+3
Igor Skochinsky
2011-11-29 22:25:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

הקו מטושטש במקצת אך בדרך כלל הוא הולך כך:

  • מיקרו-מעבדים מכילים את ליבת המעבד (יחידת אחזור / פענוח, ALU, רושמים וכו ') ואולי עוד כמה חסימות בסיסיות, אך בדרך כלל לא הרבה יותר.

  • מיקרו-בקרים מוסיפים זיכרון RAM (SRAM), בדרך כלל חלק מה- ROM (יכול להיות מסיכת ROM או Flash / EEPROM) לאחסון קוד (אך יכול להיות גם ללא ROM), ומערכת בסיסית ציוד היקפי (SPI / I2C, UART, GPIO, אולי אפילו USB או Ethernet וכן הלאה). לפעמים זה נקרא System-on-Chip (SoC), או שלפעמים SoC הוא משהו עוד יותר משולב. חברות יפניות מסוימות אוהבות גם את המונח " מיקרו-מחשב".

    עם זאת, כפי שציינתי, הקו מטושטש. לדוגמא, מעבדי אינטל / AMD אחרונים מוסיפים בקר זיכרון על השבב (בעבר היה זה בערכת השבבים).

    BTW, הייתי מכנה למעשה 8086 מיקרו מעבד (המיקרו-בקרים של אינטל כוללים למשל 8051 או 80186) .

#10
+2
neelam singh
2012-02-16 12:46:59 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ההבדל בין מיקרו-בקר למעבד

  1. מיקרו-מעבד = מעבד; מיקרו-בקר = מעבד + ציוד היקפי + זיכרון ציוד היקפי = יציאות + שעון + טיימרים + uarts + ממירי adc + מנהלי התקנים lcd + dac + דברים אחרים; זיכרון = eeprom + sram + eprom + flash

  2. במיקרו-מעבד יותר קודי אופ, הוראות טיפול מעט סיביות. אך במיקרו-בקר: פחות אופ-קודים, הוראות טיפול מוריט ביט.

  3. ייתכן שמיקרו-מעבד לא יכול להיות מתוכנת גם לטיפול במשימות בזמן אמת ואילו מיקרו-בקר כמו במכשירים שצריכים לשלוט על טמפרטורת המים או אולי למדוד את הטמפרטורה של החדר דורשים ניטור בזמן אמת ולכן עם מערכת ההוראות המובנית שלו המיקרו-בקר עובד בעצמו.

מידע זה מעט אקראי ולא כל כך מנוסח, לשאלה עם כל כך הרבה תשובות. קח דוגמה: מי אומר שלמיקרו-בקר צריך להיות מנהלי התקן ADC, DAC ו- LCD? לרבים יש אותם, אבל זה לא כלל. אותו הדבר לגבי טיפול בסיביות ותפעול בזמן אמת.
@neelamSingh, ברוך הבא לאתר, ההודעה שלך לא התבצעה טוב ונראה שהיא מנותקת כבר בשלב זה, היא יכולה להשתמש בעבודה!
הנקודה השלישית שלך אינה תקפה. היכולת בזמן אמת נקבעת על ידי מערכת ההפעלה, ולא על פי סוג המעבד. אין שום סיבה ש- RTOS לא יפעל על מעבד. וגם למיקרו-בקרים אין בהכרח הוראות טיפול בסיביות.
#11
+1
Bibek
2012-03-20 10:34:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

המיקרו-מעבד הוא יחידת עיבוד מרכזית (CPU) פשוטה על שבב יחיד (זכור את המילה 'שבב יחיד'). הוא כולל יחידת לוגיקה אריתמטית (ALU), יחידת בקרה (CU), רושמים, מפענחי הוראות, מעגל בקרת אוטובוסים וכו ', אך הכל צריך להיות על שבב יחיד. והתקני קלט / פלט היקפיים, מעגלי תמיכה וזיכרון (הן נתונים והן תוכנית). אין צורך להיות על שבב בודד (זכרו נקודה זו, לא בשבב יחיד).

  1. המעבד הוא מרכיב אחד במיקרו-מחשב.
  2. מיקרו-בקר הוא מחשב מלא בדומה לכל מחשב אחר.
#12
+1
Prakash Darji
2016-03-23 10:55:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

כל התשובות נכונות, מכיוון שההבדל הזה הוא יותר של חסימות ב- mC ו- mP, ראה טבלה למטה,

enter image description here

#13
-1
GigaJoules
2018-02-26 17:12:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

קצר תשובה ארוכה:
MicroProcessor - האם 'החשיבה', היא בעצם השבב עצמו שמטפל במתמטיקה.
Microcontroller - מערכת עם מעבד כלול, המסוגלת להתממשק עם רכיבים אלקטרוניים לפיתוח מערכת משובצת.(חשוב ארדואינו, PI, PSOC4 וכו '

זו אחת התשובות הגרועות ביותר לשאלה זו.לקרוא למיקרו-מעבד "שבב שעושה מתמטיקה" זה כמו לקרוא לרכב "מכשיר עם מושבים".שניהם "מסוגלים להתממשק בקלות" או שלא יהיה להם ערך מעשי.


שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 2.0 עליו הוא מופץ.
Loading...