Sự khác biệt giữa 8051, PIC, AVR và ARM là gì?

Ngày nay, Bộ vi điều khiển rất rẻ và dễ mua đến mức người ta thường sử dụng chúng thay vì các mạch logic dễ dàng như bộ đếm vì lý do duy nhất là đạt được một số tính linh hoạt trong thiết kế và giảm một số không gian. Một số máy móc và robot thậm chí sẽ dựa vào một lượng lớn số lượng vi điều khiển , mỗi người hăng hái với một nhiệm vụ tự tin. Chủ yếu các bộ vi điều khiển mới là 'In System Programmable', nghĩa là bạn có thể điều chỉnh chương trình đang được thực thi mà không cần tháo Vi điều khiển khỏi vị trí của nó. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về sự khác biệt giữa Vi điều khiển AVR, ARM, 8051 và PIC.

Sự khác biệt giữa Vi điều khiển AVR, ARM, 8051 và PIC

Sự khác biệt giữa các bộ vi điều khiển chủ yếu bao gồm vi điều khiển là gì, sự khác biệt giữa vi điều khiển AVR, ARM, 8051 và PIC và các ứng dụng của nó.

Vi điều khiển là gì?

Một bộ điều khiển vi mô có thể được so sánh với một máy tính độc lập nhỏ, nó là một thiết bị cực kỳ mạnh mẽ, có thể thực hiện một loạt các tác vụ được lập trình sẵn và tương tác với các thiết bị phần cứng bổ sung. Được đóng gói trong một mạch tích hợp (IC) nhỏ bé có kích thước và trọng lượng thường không đáng kể, nó đang trở thành bộ điều khiển hoàn hảo cho robot hoặc bất kỳ máy móc nào yêu cầu một số loại tự động hóa thông minh. Một bộ vi điều khiển duy nhất có thể đủ để quản lý một robot di động nhỏ, một máy giặt tự động hoặc một hệ thống an ninh. Một số bộ vi điều khiển chứa một bộ nhớ để lưu trữ chương trình sẽ được thực thi và rất nhiều dòng đầu vào / đầu ra có thể được sử dụng để hoạt động chung với các thiết bị khác, như đọc trạng thái của cảm biến hoặc điều khiển động cơ.

Bộ vi điều khiển 8051

Vi điều khiển 8051 là một họ vi điều khiển 8-bit được phát triển bởi Intel vào năm 1981. Đây là một trong những họ vi điều khiển phổ biến đang được sử dụng trên toàn thế giới. Ngoài ra, vi điều khiển này còn được gọi là “hệ thống trên chip” vì nó có 128 byte RAM, 4Kbyte ROM, 2 Bộ hẹn giờ, 1 cổng Nối tiếp và 4 cổng trên một chip. CPU cũng có thể hoạt động với 8bit dữ liệu tại một thời điểm vì 8051 là bộ xử lý 8 bit. Trong trường hợp dữ liệu lớn hơn 8 bit thì phải chia nhỏ thành nhiều phần để CPU có thể xử lý dễ dàng. Hầu hết các nhà sản xuất đều chứa 4Kbyte ROM mặc dù số lượng ROM có thể vượt quá lên đến 64 K byte.

Bộ vi điều khiển 8051

8051 đã được sử dụng trong nhiều thiết bị, chủ yếu là vì nó dễ dàng tích hợp vào một dự án hoặc tạo ra một thiết bị gần đúng. Sau đây là các lĩnh vực trọng tâm chính:

Quản lý năng lượng: Hệ thống đo lường hiệu quả tạo điều kiện thuận lợi trong việc kiểm soát việc sử dụng năng lượng trong gia đình và các ứng dụng sản xuất. Các hệ thống đo lường này được chuẩn bị có khả năng bằng cách kết hợp các bộ vi điều khiển.

Những màn hình cảm ứng: Một số lượng lớn các nhà cung cấp vi điều khiển kết hợp khả năng cảm ứng trong thiết kế của họ. Các thiết bị điện tử di động như điện thoại di động, máy nghe nhạc và thiết bị chơi game là những ví dụ về màn hình cảm ứng dựa trên vi điều khiển.

Ô tô: 8051 phát triển rộng rãi trong việc cung cấp các giải pháp ô tô. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các phương tiện hybrid để xử lý các biến thể động cơ. Hơn nữa, các chức năng như kiểm soát hành trình và hệ thống chống phanh đã được chuẩn bị có khả năng hơn với việc sử dụng bộ vi điều khiển.

Các thiết bị y tế: Các thiết bị y tế có thể di chuyển như máy đo huyết áp và đường huyết sử dụng bộ vi điều khiển để hiển thị dữ liệu, do đó cung cấp độ tin cậy cao hơn trong việc cung cấp kết quả y tế.

Bộ vi điều khiển PIC

Bộ điều khiển giao diện ngoại vi (PIC) là bộ vi điều khiển được phát triển bởi Microchip, Bộ vi điều khiển PIC là chương trình thực hiện nhanh chóng và đơn giản khi chúng ta so sánh các bộ vi điều khiển khác như 8051. Việc dễ dàng lập trình và đơn giản để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi khác PIC trở thành bộ vi điều khiển thành công.

Bộ vi điều khiển PIC

Chúng ta biết rằng vi điều khiển là một chip tích hợp bao gồm RAM, ROM, CPU, TIMER và COUNTERS . PIC là một bộ vi điều khiển cũng bao gồm RAM, ROM, CPU, bộ đếm thời gian, bộ đếm, ADC ( bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số ), DAC (bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự). Bộ vi điều khiển PIC cũng hỗ trợ các giao thức như CAN, SPI, UART để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi bổ sung. PIC chủ yếu được sử dụng để sửa đổi kiến ​​trúc Harvard và cũng hỗ trợ RISC (Máy tính Bộ hướng dẫn Giảm) theo yêu cầu trên RISC và Harvard, chúng ta có thể đơn giản rằng PIC nhanh hơn các bộ điều khiển dựa trên 8051 được chuẩn bị từ kiến ​​trúc Von-Newman.

Bộ vi điều khiển AVR

Bộ vi điều khiển AVR được phát triển vào năm 1996 bởi Atmel Corporation. Thiết kế cấu trúc của AVR được phát triển bởi Alf-Egil Bogen và Vegard Wollan. AVR lấy tên từ các nhà phát triển của nó và là viết tắt của Alf-Egil Bogen Vegard Wollan RISC vi điều khiển, còn được gọi là Advanced Virtual RISC. AT90S8515 là vi điều khiển ban đầu dựa trên kiến ​​trúc AVR, mặc dù vi điều khiển đầu tiên được tung ra thị trường thương mại là AT90S1200 vào năm 1997.

AVR Microocntroller

Bộ vi điều khiển AVR có sẵn trong ba loại

TinyAVR: - Bộ nhớ ít hơn, kích thước nhỏ, chỉ thích hợp cho các ứng dụng đơn giản hơn

MegaAVR: - Đây là những loại chủ yếu phổ biến có dung lượng bộ nhớ tốt (lên đến 256 KB), số lượng thiết bị ngoại vi tích hợp cao hơn và thích hợp cho các ứng dụng từ khiêm tốn đến phức tạp.

XmegaAVR: - Được sử dụng trong thương mại cho các ứng dụng phức tạp, cần bộ nhớ chương trình lớn và tốc độ cao.

Bộ xử lý ARM

An Bộ xử lý ARM cũng là một trong họ CPU dựa trên kiến ​​trúc RISC (máy tính tập lệnh giảm) được phát triển bởi Advanced RISC Machines (ARM).

Bộ vi điều khiển ARM

ARM tạo ra bộ vi xử lý đa lõi RISC 32 bit và 64 bit. Bộ xử lý RISC được thiết kế để thực hiện một số lượng nhỏ hơn các loại lệnh máy tính để chúng có thể hoạt động ở tốc độ cao hơn, thực hiện thêm hàng triệu lệnh mỗi giây (MIPS). Bằng cách loại bỏ các hướng dẫn không cần thiết và tối ưu hóa các đường dẫn, bộ xử lý RISC cho hiệu suất vượt trội ở một phần nhu cầu điện năng của quy trình CISC (tính toán tập lệnh phức tạp).

Bộ xử lý ARM được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử của khách hàng như điện thoại thông minh, máy tính bảng, trình phát đa phương tiện và các thiết bị di động khác, chẳng hạn như thiết bị đeo được. Do được giảm xuống thành tập lệnh, chúng cần ít bóng bán dẫn hơn, cho phép kích thước khuôn nhỏ hơn của mạch tích hợp (IC). Các bộ vi xử lý ARM, kích thước nhỏ hơn, giảm độ khó và tiêu thụ điện năng thấp hơn khiến chúng phù hợp với các thiết bị ngày càng thu nhỏ.

Sự khác biệt chính giữa Vi điều khiển AVR, ARM, 8051 và PIC

Vì vậy, đây là tất cả về sự khác biệt giữa vi điều khiển AVR, ARM, 8051 và PIC. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ truy vấn nào liên quan đến khái niệm này hoặc để triển khai dự án điện tử , hãy đóng góp ý kiến ​​quý báu của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Dưới đây là một câu hỏi cho bạn, các ứng dụng của AVR và ARM là gì?