BỘ VI XỬ LÝ:

Bộ vi xử lý là một thành phần máy tính điện tử được chế tạo từ các bóng bán dẫn có kích thước thu nhỏ & một số phần tử mạch điện khác trên một vi mạch bán dẫn đơn (mạch tích hợp) hoặc chip vi mô. Viết tắt của vi xử lý là µP hoặc uP. CPU (bộ xử lý trung tâm) là bộ vi xử lý nổi tiếng nhất, nhưng nhiều thành phần khác trong máy tính cũng chứa chúng, chẳng hạn như GPU (Bộ xử lý đồ họa) trên card màn hình. Trong cuộc chạy đua của máy tính cá nhân, tên gọi CPU và bộ vi xử lý được áp dụng thay đổi lẫn nhau. Tại Trung tâm của tất cả các PC và ở tối đa các máy trạm, một bộ vi xử lý được tích hợp. Bộ vi xử lý điều khiển logic của gần như tất cả các máy kỹ thuật số, từ đồng hồ radio đến cấu trúc phun nhiên liệu cho ô tô. Bộ vi xử lý là một gói vi mạch duy nhất trong đó một số chức năng được tích hợp.

“chuyển đổi 3 pha sang một pha ”

Chủ yếu có năm loại vi xử lý mà những đơn vị phút này cung cấp cho máy tính một “bộ não”. Bên trong một bộ vi xử lý silicon thông thường, sẽ có một số bóng bán dẫn phút và các bộ phận cực nhỏ. Tất cả các thành phần này được sử dụng để hỗ trợ máy tính hoạt động theo kế hoạch.

Các loại bộ vi xử lý:

Các loại vi xử lý khác nhau

Bộ hướng dẫn phức tạp Bộ vi xử lý: Loại vi xử lý này còn được gọi là CISM. CISM phân loại một bộ vi xử lý trong đó mỗi & mọi lệnh có thể được thực hiện cùng với một số chức năng cấp thấp khác. Các Chức năng này nhằm thực hiện các hành động như - tải dữ liệu vào thẻ nhớ, gọi lại hoặc tải xuống dữ liệu từ thẻ nhớ hoặc một phép tính toán học phức tạp trong một lệnh duy nhất.
Bộ vi xử lý Bộ hướng dẫn giảm: Còn được gọi là RISC, điều này nhằm mục đích tăng tốc bộ vi xử lý máy tính. Các chip này được xây dựng theo nguyên tắc cho phép bộ vi xử lý thực hiện một lượng nhỏ hơn trong mỗi lệnh và điều này sẽ cho phép nó hoàn thành nhiều lệnh nhanh hơn.
Bộ xử lý siêu cấp: Loại bộ xử lý này sao chép phần cứng trên bộ vi xử lý để nó có thể thực hiện nhiều lệnh cùng một lúc. Các tài nguyên bản sao này có thể là các đơn vị logic số học được cam kết hoặc số nhân. Superscalars bao gồm một số đơn vị hoạt động. Bộ vi xử lý siêu cấp thực hiện nhiều hơn một lệnh trong suốt một chu kỳ xung nhịp bằng cách truyền đồng thời nhiều lệnh đến các đơn vị hoạt động thừa trong bộ xử lý.
Mạch tích hợp ứng dụng cụ thể: Còn được gọi là bộ vi xử lý ASIC được thiết kế cho các mục đích cực kỳ chính xác, có thể sẽ bao gồm máy tính kiểm soát khí thải ô tô hoặc máy tính Hỗ trợ kỹ thuật số cá nhân. ASIC đôi khi được sản xuất theo đặc điểm kỹ thuật, nhưng cũng có thể được sản xuất bằng cách tận dụng các bánh răng có sẵn.
Bộ xử lý đa xử lý tín hiệu kỹ thuật số (DSP): DSP là bộ vi xử lý độc đáo được sử dụng để giải mã và mã hóa video hoặc chuyển đổi kỹ thuật số hoặc video sang tương tự và ngược lại. Các hoạt động này cần một bộ vi xử lý đặc biệt xuất sắc trong việc thực hiện các phép tính toán học. Chip DSP thường được sử dụng trong SONAR, điện thoại di động, RADAR, thiết bị âm thanh rạp hát gia đình và hộp giải mã cáp.

BỘ QUẢN LÝ VI SINH:

Vi điều khiển

Vi điều khiển là một máy tính trên chip được tối ưu hóa để quản lý các thiết bị điện. Nó được thiết kế đặc biệt cho các nhiệm vụ chính xác như điều khiển một hệ thống cụ thể. Một bộ vi điều khiển đôi khi sử dụng uC, µC hoặc MCU viết tắt, về cơ bản là một loại bộ vi xử lý chuyên biệt nhằm mục đích tự thỏa mãn và sinh lợi. Ngoài ra, vi điều khiển là một phần nhỏ của một bộ trong hệ thống, về cơ bản là một bảng mạch hoàn chỉnh. Hệ thống cố định là một hệ thống máy tính nhằm thực hiện lặp đi lặp lại một hoặc nhiều chức năng với giới hạn công việc theo thời gian thực. Nó được nhúng như một phần tử của một máy đầy đủ, thường tính cả phần cứng và phần tử cơ giới. Một số bên ngoài thiết bị ngoại vi điện tử được giao tiếp với vi điều khiển để có hiệu suất tốt hơn phụ thuộc vào các ứng dụng.

Hình minh họa các bộ vi điều khiển là dòng 8051, Intel’s 80196, Microchip’s PIC và 68HCxx của Motorola. Bộ vi điều khiển thường được tích hợp trong đồ chơi, ô tô, thiết bị gia dụng và máy văn phòng là những bánh răng kết hợp một số thành phần của hệ thống vi xử lý trên một vi mạch riêng lẻ:

Bộ nhớ (cả ROM và RAM)
Lõi CPU (bộ vi xử lý)
Một số I / O kỹ thuật số song song

Bộ vi điều khiển chứng kiến sự kết hợp của một số chức năng hữu ích vào một gói IC đơn lẻ. Các chức năng này là: -

Khả năng thực hiện một tập hợp lệnh tích lũy để thực hiện các công việc do người dùng mô tả.
Khả năng sử dụng thành thạo chip nhớ ngoại vi để đọc và ghi dữ liệu từ và vào bộ nhớ.

Các loại vi điều khiển:

Các bộ điều khiển vi mô được sắp xếp theo chiều rộng bus nội bộ, bộ điều khiển vi mô tích hợp, bộ thứ tự, thiết kế cấu trúc bộ nhớ, chip IC hoặc lõi VLSI hoặc tệp Verilog & đơn vị gia đình. Đối với họ tương tự, có thể có một loạt các ấn bản với các nguồn khác nhau. Ở đây chúng tôi đưa ra một số các loại vi điều khiển được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau .

Các loại vi điều khiển khác nhau

Bộ vi điều khiển 8 bit: Khi bus nội bộ trong MCU là bus 8 bit thì ALU thực hiện các phép toán logic & số học trên một byte theo thứ tự. MCU là bộ điều khiển vi mô 8 bit. Hình minh họa của MCU 8-bit là họ- Intel 8031/8051, Motorola MC68HC11 & PIC1x.
Bộ vi điều khiển 16 bit: Bộ vi điều khiển 16 bit bao gồm một bus 16 bit và ALU thực hiện các phép toán số học và logic trên toán hạng 16 bit. Nó cung cấp độ chính xác và hiệu suất cao hơn so với MCU 8 bit.
Bộ vi điều khiển 32-bit: Khi bus nội bộ cho chức năng truyền dữ liệu trong MCU là bus 32 bit thì ALU thực hiện các chức năng logic & số học trên các từ toán hạng 32 bit theo thứ tự. MCU là bộ điều khiển vi mô 32 bit. Những thứ này cung cấp độ chính xác và hiệu suất tốt hơn so với MCU 16-bit.
Bộ vi điều khiển nhúng: Khi một hệ thống cố định hoặc hệ thống nhúng bao gồm MCU có mỗi bộ phận phần cứng và phần mềm trong một đơn vị riêng lẻ, MCU được gọi là bộ điều khiển vi mô nhúng. Rất ít hoặc không có thiết bị ngoại vi hoặc hệ thống bổ sung nào tồn tại để xử lý trong quá trình điều khiển hoặc sử dụng thiết bị ngoại vi. Để minh họa, mạch thu điện thoại sử dụng bộ điều khiển vi tích hợp hoặc nhúng sẵn.
Bộ điều khiển vi bộ nhớ ngoài: Khi một hệ thống tích hợp hoặc nhúng thêm một MCU có mỗi phần cứng và phần mềm có mặt không phải là một thành phần riêng lẻ và có tất cả hoặc một phần của thành phần bộ nhớ được giao diện bên ngoài bằng cách sử dụng mạch giao diện được gọi là mạch keo, MCU được biết đến như một bộ vi điều khiển ngoại vi hoặc bộ nhớ ngoài. Ví dụ, 8031 bao gồm một bộ nhớ chương trình được giao diện bên ngoài với nó. 8051 có cả bộ nhớ chương trình nội bộ cũng như ngoại vi.

Sự khác biệt giữa vi xử lý và vi điều khiển

Sự khác biệt giữa hai điều này là một bộ vi điều khiển tích hợp các tính năng của một bộ vi xử lý (ALU, CPU, Thanh ghi) cùng với sự tồn tại của các đặc điểm phụ như sự tồn tại của ROM, RAM, bộ đếm, các cổng Đầu vào / Đầu ra, v.v. chức năng của một thiết bị bằng cách sử dụng các chương trình cố định được tích lũy trong ROM mà không sửa đổi theo thời gian.

Sự khác biệt giữa Vi xử lý và Vi điều khiển

Từ một quan điểm khác, sự khác biệt chính giữa bộ vi xử lý thông thường và bộ vi điều khiển chia nhau ở đó các thuật ngữ kiến trúc là lĩnh vực ứng dụng của chúng. Các bộ vi xử lý thông thường như dòng Pentium hoặc bộ xử lý Intel Core hoặc các bộ xử lý tương tự đều có trong máy tính như một cỗ máy lập trình hoạt động phổ biến. Trong vòng đời của nó, nó phải quản lý nhiều nhiệm vụ và chương trình khác nhau được chỉ định cho nó.

Ngược lại a vi điều khiển họ PIC hoặc họ 8051 hoặc bất kỳ loại nào khác đã nhận thấy các ứng dụng của chúng trong các hệ thống nhúng nhỏ bé như hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông hoặc một số loại hệ thống robot. Ngoài ra, các tiện ích này quản lý tác vụ tương tự hoặc chương trình tương tự trong toàn bộ vòng đời của chúng. Một điểm khác biệt nữa là bộ vi điều khiển thường phải xử lý các tác vụ tức thời trong khi ngược lại các bộ vi xử lý trong hệ thống máy tính có lẽ sẽ không xử lý các tác vụ tức thời vào mọi lúc.

Ngày nay, nhiều sinh viên kỹ thuật đang tỏ ra rất quan tâm đến bộ vi xử lý và dự án vi điều khiển vì chúng rất thú vị và hữu ích để xây dựng sự nghiệp tốt trong lĩnh vực điện tử.

Tín ảnh: