电子学是研究电子运动的物理和应用的学科。随着电子技术的发展，电子通信和电子设备也随之产生，它们的工作原理是电子从一个点/终端流向另一个点/终端。

对于那些开始熟悉电子领域的人来说，他们遇到的最常见和最令人困惑的术语是微处理器和微控制器。区分它们很重要，因为它们具有不同的硬件，也执行不同的任务。

微处理器(microprocessor) vs. 微控制器(microcontroller)

微处理器和微控制器的区别在于，微处理器用于执行编辑、游戏和网站等一般任务，而微控制器用于洗衣机等特定任务。

计算机的处理单元称为微处理器。它们主要用于计算机，因为它们有助于完成一般和复杂的任务。它们的功耗很高，即使在空闲状态下也会消耗能量。微处理器也有1千兆赫的高时钟速度。

嵌入式系统的处理单元称为微控制器。它们的应用程序主要出现在处理特定任务的应用程序中。此时输出取决于系统的输入。他们有最小的外部组件，因为他们有所有必要的组件在一个单一的芯片。

微处理器与微控制器比较表

什么是微处理器(a microprocessor)？

微处理器可以被认为是计算机系统的心脏或控制单元。除处理单元外，它们不附带内部组件，因此需要高功率负载。

它们只与一个内部控制器相连，所有其他组件都必须与外部相连才能正常工作。因此，它们比微控制器体积更大。他们是昂贵的，也消耗高功率，但这是什么使他们完美的复杂任务。

它们执行一般任务，如图像、编辑等，这些任务在输入和输出之间没有任何关系。因此，它们也只需要少量的外部RAM和ROM。

因为它们的寄存器数量较少，所以它们是基于内存的，并且使用内存执行任务。它们也被认为是低效的，因为它们不能在紧凑的系统中使用。

什么是微控制器(microcontroller)？

微控制器是嵌入式系统的处理单元。他们也有高速加载指令，因为他们在闪存和现有的内部存储器。

微控制器带有一个省电系统，因此在空闲模式下不消耗电能。因此，它比微控制器使用更少的功率。它们也比微处理器便宜，但不能用于复杂的任务。

它们在一个芯片中有CPU和少量或有限数量的RAM、ROM和其他必要的外围设备。所以它们也被称为微型计算机。与微处理器不同，它们也可用于紧凑型系统。在微控制器中编写程序也比较容易，因为它们有更多的寄存器

微控制器的外部元件很少，因此其功耗自然很低。因此，它们可以与电池一起使用。它们被用于洗衣机、数码相机等。因此，人们也可以说微控制器被用于需要直接用户界面的项目和其他应用中。

微处理器与微控制器的主要区别

1. 微处理器是计算机系统的核心，微控制器是一台微型计算机，嵌入其中执行特定任务。
2. 它们甚至在组成部分上也不同。微处理器只有一个内部控制单元，所有的内存和I/O组件都必须安装在外部。微控制器配有内部控制单元、存储器和I/O组件。
3. 由于微处理器是计算机的处理单元，它们被用于计算机中，而微控制器本身是微型计算机，与嵌入式系统一起用于执行特定功能。
4. 微处理器用于执行诸如编辑、游戏和网站等输出和输入不相关的一般任务。微控制器执行特定任务，其中输出取决于输入。
5. 这两个组件的时钟速度变化很大。微处理器的时钟频率为1Ghz，因此可用于执行复杂任务。然而，微控制器的时钟速度在8到50mhz之间，不允许它执行复杂的任务。
6. 由于微处理器具有外部存储器，因此可以添加该存储器。但是由于微控制器有固定的内存，因此不可能扩展微控制器的内存。

结论

电子学是研究电子学运动的物理、工程和应用的学科。对于那些开始学习电子学的人来说，可能会遇到微处理器和微控制器。它们是接口系统中经常被混淆的基本术语。

微处理器是计算机系统的处理单元，通常在个人计算机中用作中央处理器。他们有很高的时钟速度，因此有资格执行复杂的任务，随着一般任务，他们必须执行。它们通常很贵。

微控制器，顾名思义，是嵌入式系统的控制单元，因为它们的芯片中有所有必要的组件。它们用于需要直接用户界面的应用程序，如洗衣机。微控制器具有省电模式，功耗也较低。

撇开这些相似之处不谈，具有高时钟速度的微处理器可以执行复杂的任务，但由于它们具有外部存储器，因此它们需要时间来加载指令和写入加载命令。但在微控制器的情况下，它是更快的，因为他们有内置内存。

参考文献

1. https://www.researchgate.net/profile/Christian_Siemers/publication/228941590_Reconfigurable_Microprocessor_and_Microcontroller-Architectures_and_Classification/links/0deec520de0b4cfe1f000000.pdf
2. http://users.etown.edu/w/wunderjt/ITALY_2009/PUBLICATION_ASEEPAPetown2.pdf