11/12/2018
Vi xử lý- vi điều khiển, chúng khác nhau như thế nào?
🌎Vi xử lý và vi điều khiển là gì?
- Bộ vi xử lý (microprocessor) là một máy tính nhỏ hoặc CPU (Central Processing Unit) được sử dụng để tính toán, thực hiện phép toán logic, kiểm soát hệ thống và lưu trữ dữ liệu...
- Vi điều khiển: thực chất, là một hệ thống bao gồm một vi xử lý có hiệu suất đủ dùng và giá thành thấp kết hợp với các khối ngoại vi như bộ nhớ(RAM, ROM), các mô đun vào/ra, các mô đun biến đổi số sang tương tự và tương tự sang số,...
=>> Vi điều khiển là vi xử lý tích hợp các module.
🌎Cấu tạo: Đều bao gồm các linh kiện đặc biệt là Transistor tích hợp trên vi mạch điện tử.
🌎Kiến trúc vi xử lý/ vi điều khiển:
- Kiến trúc Von-Neumann: Ra đời đầu tiên, bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình được đặt trong một bộ nhớ. Nhưng kiến trúc này có một số nhược điểm như chậm và quá trình truyền dữ liệu không đồng thời xảy ra cùng một lúc bởi vì chia sẻ cùng một bus chung.
- Sau này kiến trúc Harvard (Atmega328, Atmega168,... Arduino đang dùng) được phát triển. Trong kiến trúc Harvard bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình và các bus được tách biệt với nhau.
- Kiến trúc CISC: là tập lệnh phức tạp tốn nhiều thời gian để thực hiện; tập lệnh phức tạp có thể bao gồm quá trình xử lý opcode và các toán hạng …vv tốc độ thực hiện lệnh sẽ chậm. Kiến trúc X86 là một ví dụ.
- Kiến trúc RISC là tập lệnh thu gọn và tốc độ thực hiện nhanh. Việc thực hiện rất đơn giản và không yêu cầu kiến trúc phức tạp. RISC được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng hệ thống nhúng. SHARC và PowerPC sử dụng RISC.
🌎Sự khác biệt giữa vi xử lý và vi điều khiển
- Bộ vi xử lý có ROM, RAM, bộ nhớ lưu trữ thứ cấp I / O thiết bị ngoại vi, timer bộ đếm(counters).. vv được xếp cùng trên một board và kết nối thông qua bus được gọi là Vi điều khiển.
- Cấu trúc: Hầu hết các bộ vi xử lý sử dụng cấu trúc CISC(chủ yếu) và Von-Neumann. Còn vi điều khiển sử dụng cấu trúc RISC và Harvard.
- Tốc độ CPU: Bộ vi xử lý có tốc độ nhanh hơn so với các bộ điều khiển bởi clock. Bộ vi điều khiển có thể chậm khi so sánh với các bộ vi xử lý. Tốc độ thực thi luôn luôn phụ thuộc vào clock. Nếu chúng ta so sánh hiệu suất tổng thể và ứng dụng, vi điều khiển tốc độ thực hiện rất nhanh bởi vì tất cả các thiết bị ngoại vi sẵn có.
- Thời gian thiết kế: Thiết kế một vi điều khiển sẽ mất ít thời gian hơn khi thiết kế bộ vi xử lý, vi điều khiển có thể hoạt động được chỉ cần 1 vài ngoại vi hỗ trợ.
- Ứng dụng: Bộ vi xử lý chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống máy tính, hệ thống quốc phòng, mạng thông tin liên lạc …vv vi điều khiển được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng nhúng như đồng hồ, điện thoại di động, máy nghe nhạc mp3, vv
- Giá thành: So sánh vi điều khiển và vi xử lý về chi phí là không hợp lý. Chắc chắn vi điều khiển rẻ hơn so với bộ vi xử lý. Tuy nhiên vi điều khiển không thể được sử dụng thay cho bộ vi xử lý và ngược lại vì vi điều khiển và vi xử lý có tầm quan trọng riêng trong việc phát triển các ứng dụng.
=>> Khi lựa chọn phần thiết kế mạch điện tử, vi điều khiển là sự lựa chọn tối ưu cho những ứng dụng điều khiển không quá phức tạp.
Admin: Hưởng_ST
