Quelle est la différence entre un microprocesseur et un microcontrôleur?

Pour les débutants, qui commencent tout juste avec l'électronique, il peut souvent être déroutant de comparer le microprocesseur et le microcontrôleur. Mais le microprocesseur et les microcontrôleurs sont totalement différents l'un de l'autre en termes d'architecture matérielle et de fonctionnement. La principale différence entre un microprocesseur et un microcontrôleurest qu'un CI de microprocesseur n'a qu'un CPU à l'intérieur tandis qu'un CI de microcontrôleur a également de la RAM, une ROM et d'autres périphériques qui lui sont associés. Certains exemples populaires du microprocesseur sont Intel core i7, AMD Athlon, Broadcom BCM2711 (Raspberry Pi), etc., et certains exemples de microcontrôleurs sont ATmega328 (Arduino UNO), STM32, PIC16F877A etc. l'architecture générale d'un microprocesseur et d'un microcontrôleur, c'est exactement ce que nous allons faire dans cet article.

Qu'est-ce qu'un microcontrôleur?

C'est comme un petit ordinateur sur un seul circuit intégré. Il contient un cœur de processeur, une ROM, une RAM et des broches d'E / S dédiées à l'exécution de diverses tâches. Les microcontrôleurs sont généralement utilisés dans les projets et les applications qui nécessitent un contrôle direct par les utilisateurs. Comme il a tous les composants nécessaires dans sa puce unique, il n'a pas besoin de circuits externes pour faire sa tâche, de sorte que les microcontrôleurs sont fortement utilisés dans les systèmes embarqués et les grandes entreprises de fabrication de microcontrôleurs les font être utilisés sur le marché embarqué. Un microcontrôleur peut être appelé le cœur d'un système embarqué. Quelques exemples du microcontrôleur populaire sont les séries 8051, AVR, PIC de microcontrôleur.

Ci-dessus, l'architecture du microcontrôleur 8051. Et vous pouvez voir que tous les composants nécessaires pour un petit projet sont présents dans une seule puce. Avec les progrès de l'électronique, de nombreux nouveaux microcontrôleurs sont lancés sur le marché.Si vous souhaitez comprendre comment sélectionner le bon microcontrôleur pour votre application, vous pouvez consulter l'article lié.

Qu'est-ce qu'un microprocesseur?

Le microprocesseur n'a qu'un processeur à l'intérieur dans un ou quelques circuits intégrés. Comme les microcontrôleurs, il ne dispose pas de RAM, ROM et autres périphériques. Ils dépendent des circuits externes des périphériques pour fonctionner. Mais les microprocesseurs ne sont pas faits pour des tâches spécifiques, mais ils sont nécessaires lorsque les tâches sont complexes et délicates, comme le développement de logiciels, de jeux et d'autres applications qui nécessitent une mémoire élevée et où l'entrée et la sortie ne sont pas définies. Cela peut être appelé le cœur d'un système informatique. Quelques exemples de microprocesseurs sont Pentium, I3 et I5, etc.

A partir de cette image de l'architecture du microprocesseur, on peut facilement voir qu'il a des registres et ALU comme unité de traitement et qu'il n'a pas de RAM, ROM en lui.

Microprocesseur Vs Microcontrôleur

Comme vous savez maintenant ce qu'est un microcontrôleur et un microprocesseur, il serait facile d'identifier les principales différences entre un microcontrôleur et un microprocesseur.

1. La principale différence dans les deux est la présence de périphériques externes, où les microcontrôleurs ont RAM, ROM, EEPROM intégrés alors que nous devons utiliser des circuits externes dans le cas des microprocesseurs.

2. Comme tous les périphériques du microcontrôleur sont sur une seule puce, il est compact tandis que le microprocesseur est encombrant.

3. Les microcontrôleurs sont fabriqués en utilisant une technologie semi-conductrice à oxyde métallique complémentaire, de sorte qu'ils sont beaucoup moins chers que les microprocesseurs. De plus, les applications réalisées avec des microcontrôleurs sont moins chères car elles nécessitent moins de composants externes, tandis que le coût global des systèmes réalisés avec des microprocesseurs est élevé en raison du nombre élevé de composants externes requis pour de tels systèmes.

4. La vitesse de traitement des microcontrôleurs est d'environ 8 MHz à 50 MHz, mais au contraire, la vitesse de traitement des microprocesseurs généraux est supérieure à 1 GHz, de sorte qu'elle fonctionne beaucoup plus rapidement que les microcontrôleurs.

5. Généralement, les microcontrôleurs ont un système d'économie d'énergie, comme le mode veille ou le mode d'économie d'énergie, de sorte que dans l'ensemble, ils utilisent moins d'énergie et aussi puisque les composants externes sont faibles, la consommation globale d'énergie est moindre. Alors que dans les microprocesseurs, il n'y a généralement pas de système d'économie d'énergie et que de nombreux composants externes sont également utilisés, sa consommation d'énergie est donc élevée par rapport aux microcontrôleurs.

6. Les microcontrôleurs sont compacts, ce qui en fait un système favorable et efficace pour les petits produits et applications, tandis que les microprocesseurs sont encombrants, ils sont donc préférés pour les applications plus importantes.

7. Les tâches exécutées par les microcontrôleurs sont limitées et généralement moins complexes. Alors que les tâches effectuées par les microprocesseurs sont le développement de logiciels, le développement de jeux, le site Web, la création de documents, etc. qui sont généralement plus complexes, ils nécessitent donc plus de mémoire et de vitesse, c'est pourquoi la ROM externe, la RAM sont utilisées avec elle.

8. Les microcontrôleurs sont basés sur l'architecture Harvard où la mémoire de programme et la mémoire de données sont séparées tandis que les microprocesseurs sont basés sur le modèle von Neumann où le programme et les données sont stockés dans le même module de mémoire.

J'espère que cet article vous aidera à comparer le microprocesseur et le microcontrôleur. Si vous êtes intéressé par d'autres articles de ce type, vous pouvez également consulter la comparaison entre Microcontroller et PLC ainsi que la comparaison entre l'article C et Embedded C.