อิเล็กทรอนิกส์เป็นสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์และการประยุกต์ใช้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน อิเล็กทรอนิกส์มาพร้อมกับอุปกรณ์สื่อสารอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานภายใต้หลักการของการไหลของอิเล็กตรอนจากจุด/ขั้วหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง
สำหรับผู้ที่เริ่มทำความคุ้นเคยในด้านอิเล็กทรอนิกส์ คำที่พบบ่อยและสับสนที่สุดคือไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ สิ่งสำคัญคือต้องสร้างความแตกต่างเนื่องจากมาพร้อมกับฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกันและทำงานต่างกัน
ไมโครโปรเซสเซอร์กับไมโครคอนโทรลเลอร์
ความแตกต่างระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์คือไมโครโปรเซสเซอร์ใช้สำหรับการทำงานทั่วไป เช่น การตัดต่อ การเล่นเกม และเว็บไซต์ ในขณะที่ไมโครคอนโทรลเลอร์ใช้สำหรับงานเฉพาะเช่นในกรณีของเครื่องซักผ้า
หน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์เรียกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ ส่วนใหญ่จะใช้ในคอมพิวเตอร์เนื่องจากช่วยในการทำงานทั่วไปและงานที่ซับซ้อน มีการใช้พลังงานสูงและใช้พลังงานแม้ในสภาวะว่าง ไมโครโปรเซสเซอร์ยังมีความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงถึง 1 GHz
หน่วยประมวลผลของระบบฝังตัวเรียกว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ แอปพลิเคชันของพวกเขาส่วนใหญ่จะเห็นในแอปพลิเคชันที่จัดการงานเฉพาะ นี่คือเมื่อเอาต์พุตขึ้นอยู่กับอินพุตของระบบ มีส่วนประกอบภายนอกเพียงเล็กน้อย เนื่องจากมีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดในชิปตัวเดียว
ตารางเปรียบเทียบระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์
พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | ไมโครโปรเซสเซอร์ | ไมโครคอนโทรลเลอร์ |
ความหมาย | หัวใจของระบบคอมพิวเตอร์ | เป็นมินิคอมพิวเตอร์ที่มีงานทั้งหมดฝังอยู่ |
ส่วนประกอบ | ซีพียูเท่านั้น | CPU พร้อมกับหน่วยความจำภายในและส่วนประกอบ I/O |
แอปพลิเคชัน | ใช้ในคอมพิวเตอร์ | ใช้ในระบบฝังตัวสำหรับงานเฉพาะ |
งานที่ดำเนินการ | พวกเขาทำงานที่ไม่เจาะจงและงานทั่วไป | พวกเขาทำงานเฉพาะ |
ความเร็วนาฬิกา | 1Ghz | 8 เมกะเฮิร์ตซ์ถึง 50 เมกะเฮิร์ตซ์ |
หน่วยความจำ | ตัวแปร | แก้ไขแล้ว |
ไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร?
ไมโครโปรเซสเซอร์ถือได้ว่าเป็นหัวใจหรือหน่วยควบคุมของระบบคอมพิวเตอร์ ไม่ได้มาพร้อมกับส่วนประกอบภายในอื่นนอกเหนือจากหน่วยประมวลผล ดังนั้นจึงต้องใช้กำลังไฟฟ้าสูง
พวกเขาจะแนบกับตัวควบคุมภายในเท่านั้น และส่วนประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดต้องแนบภายนอกเพื่อให้มันทำงาน ดังนั้นจึงทำให้มีขนาดใหญ่กว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ พวกเขามีราคาแพงและใช้พลังงานสูง แต่นี่คือสิ่งที่ทำให้พวกเขาสมบูรณ์แบบสำหรับงานที่ซับซ้อน
พวกมันทำงานทั่วไป เช่น รูปภาพ การแก้ไข ฯลฯ ซึ่งไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต ดังนั้นพวกเขาจึงต้องการ RAM และ ROM ภายนอกเพียงเล็กน้อย
เนื่องจากมีจำนวนรีจิสเตอร์น้อยกว่า จึงใช้หน่วยความจำและทำงานตามหน่วยความจำ นอกจากนี้ยังได้รับการประกาศเกียรติคุณว่าไม่มีประสิทธิภาพเนื่องจากไม่สามารถใช้ในระบบที่มีขนาดกะทัดรัดได้
ไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร?
ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นหน่วยประมวลผลของระบบฝังตัว พวกเขายังมีความเร็วสูงในคำแนะนำในการโหลดเนื่องจากหน่วยความจำบนแฟลชและหน่วยความจำภายในที่มีอยู่
ไมโครคอนโทรลเลอร์มาพร้อมกับระบบประหยัดพลังงาน จึงไม่กินไฟในโหมดปกติ ดังนั้นจึงใช้พลังงานน้อยกว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ แต่ไม่สามารถใช้สำหรับงานที่ซับซ้อนได้
พวกเขามีซีพียูพร้อมกับ RAM, ROM และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่จำเป็นอื่น ๆ ในจำนวนน้อยหรือ จำกัด ในชิปตัวเดียว ดังนั้นจึงเรียกว่าเป็นมินิคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้กับระบบขนาดกะทัดรัด ซึ่งแตกต่างจากไมโครโปรเซสเซอร์ การเขียนโปรแกรมในไมโครคอนโทรลเลอร์ค่อนข้างง่ายกว่าเพราะมีรีจิสเตอร์มากกว่า
ไมโครคอนโทรลเลอร์มีส่วนประกอบภายนอกน้อยมาก ดังนั้นการใช้พลังงานจึงต่ำตามธรรมชาติ ดังนั้นจึงสามารถใช้กับแบตเตอรี่ได้ มันถูกมองว่าใช้ในเครื่องซักผ้า กล้องดิจิตอล ฯลฯ ดังนั้นเราสามารถพูดได้ว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ถูกใช้ในโครงการและแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ ที่ต้องใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้โดยตรง
ความแตกต่างหลักระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์
- ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นหัวใจสำคัญของระบบคอมพิวเตอร์ และไมโครคอนโทรลเลอร์คือคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กและถูกฝังไว้เพื่อทำงานเฉพาะ
- แตกต่างกันแม้ในส่วนประกอบ ไมโครโปรเซสเซอร์มาพร้อมกับยูนิตควบคุมภายในเท่านั้น และต้องติดตั้งหน่วยความจำและส่วนประกอบ I/O ทั้งหมดจากภายนอก ไมโครคอนโทรลเลอร์มาพร้อมกับหน่วยควบคุมภายใน หน่วยความจำ และส่วนประกอบ I/O
- เนื่องจากไมโครโปรเซสเซอร์เป็นหน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ จึงถูกใช้ในคอมพิวเตอร์ในขณะที่ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นมินิคอมพิวเตอร์เอง จึงใช้ร่วมกับระบบฝังตัวเพื่อทำหน้าที่เฉพาะ
- ไมโครโปรเซสเซอร์ถูกใช้ในงานทั่วไป เช่น การตัดต่อ เกม และเว็บไซต์ที่เอาต์พุตและอินพุตไม่สัมพันธ์กัน ไมโครคอนโทรลเลอร์ทำงานเฉพาะซึ่งเอาต์พุตขึ้นอยู่กับอินพุต
- ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของส่วนประกอบทั้งสองนี้แตกต่างกันอย่างมาก ไมโครโปรเซสเซอร์มีความเร็วนาฬิกา 1Ghz ดังนั้นจึงสามารถใช้สำหรับงานที่ซับซ้อนได้ ในขณะที่ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของไมโครคอนโทรลเลอร์อยู่ในช่วง 8 ถึง 50 MHz ไม่อนุญาตให้ทำงานที่ซับซ้อน
- เนื่องจากไมโครโปรเซสเซอร์มีหน่วยความจำภายนอก จึงเพิ่มหน่วยความจำนี้ได้ แต่เนื่องจากไมโครคอนโทรลเลอร์มีหน่วยความจำภายในตายตัว จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะขยายหน่วยความจำของไมโครคอนโทรลเลอร์
บทสรุป
อิเล็กทรอนิกส์คือการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ วิศวกรรม และการประยุกต์ใช้การเคลื่อนไหวของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ สำหรับผู้ที่เริ่มต้นหลักสูตรอิเล็กทรอนิกส์อาจเจอไมโครโปรเซสเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ เป็นเงื่อนไขพื้นฐานของระบบอินเทอร์เฟซที่มักจะสับสน
ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นหน่วยประมวลผลของระบบคอมพิวเตอร์และมักใช้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเนื่องจากทำหน้าที่เป็นซีพียู พวกเขามีความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงและมีสิทธิ์ทำงานที่ซับซ้อนพร้อมกับงานทั่วไปที่พวกเขาต้องทำ มักจะมีราคาแพง
ไมโครคอนโทรลเลอร์ตามชื่อคือหน่วยควบคุมของระบบฝังตัวเนื่องจากมีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดในชิป ใช้ในแอปพลิเคชันที่ต้องการอินเทอร์เฟซผู้ใช้โดยตรง เช่น เครื่องซักผ้า ไมโครคอนโทรลเลอร์มีโหมดประหยัดพลังงานและใช้พลังงานน้อยลง
ไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสามารถทำงานที่ซับซ้อนได้ แต่เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกัน ไมโครโปรเซสเซอร์จึงใช้เวลาในการโหลดคำสั่งและเขียนคำสั่งโหลด แต่ในกรณีของไมโครคอนโทรลเลอร์ จะเร็วกว่าเพราะมีหน่วยความจำในตัว