微处理机

微处理器是一种集成电路（IC），它执行计算机处理中涉及的指令和任务。它是一个微型计算机的控制单元，制造在一个小芯片上，能够执行算术逻辑单元（ALU）运算并与连接到它的其他设备通信。微处理器由ALU、寄存器阵列和控制单元组成。

ALU对从输入设备或存储器接收的数据执行所有算术和逻辑运算。寄存器阵列由一系列寄存器组成，如累加器（a、B、C、D等），用作数据处理的临时快速访问内存位置。另一方面，控制单元控制整个系统中的指令和数据流。

微处理机的应用

微处理器用于：

• 汽车自动化
• 电信与军事应用
• 雷达
• 会计系统和数据采集系统
• 办公自动化
• 铁路订票和航空订票系统
• 娱乐系统与游戏机
• 生物特征
• 复杂的工业控制器，如时钟系统

微处理器的优势

• 它能够每秒执行数百万条指令。
• 它们通常非常灵活，因为通过简单地更改存储在内存中的指令，同一芯片可以用于多种应用。
• 它们可用于执行复杂的数学运算。
• 它可以在不同的内存位置之间以非常高的速度传输数据。

微处理器的缺点

• 微处理器没有任何内部外围设备，如ROM、RAM和其他I/O设备。
• 物理过热也是微处理器的常见问题。
• 不支持浮点操作。

关于微处理器你需要知道什么

• 微处理器的内部寄存器数量很少，因此必须依赖外部存储器。在这方面，所有存储器操作都使用基于存储器的外部命令来执行。
• 微处理器是计算机系统的核心。
• 由于外部元件的存在，微处理器的功耗较高；因此，它不适合与使用存储电源（如电池）的设备一起使用。
• 微处理器采用CISC冯诺依曼体系结构，其中数据和程序存储在同一内存模块中。
• 微处理器只是一个处理器。内存和I/O组件必须从外部连接。
• 微处理器电路很大，因为存储器和I/O必须从外部连接。
• 大多数微处理器没有节能功能。
• 与基于微控制器的系统相比，基于微控制器的系统的成本较高。
• 微处理器不能用于紧凑型系统。
• 与微控制器相比，微处理器相对较慢。这是因为内存和I/O组件都是外部的，因此每条指令都需要外部操作。
• 微处理器用于台式机和个人电脑。
• 双核、双核和英特尔奔腾系列是一些常用的微处理器。
• 与微控制器相比，微处理器应用程序的设计需要更多的时间。

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微控制器

微控制器是一种紧凑型集成电路，设计用于控制嵌入式系统中的特定操作，如显示微波信息、接收远程信号等。典型的微控制器包括处理器、内存（RAM、ROM、EPROM）、串行端口、外围设备（定时器、计数器、输入/输出（I/O））单个芯片上的外围设备。

微控制器嵌入系统中，用于控制设备中的单一功能。它通过使用中央处理器解释从其I/O外围设备接收的数据来实现这一点。微控制器接收的时间信息存储在其数据存储器中，处理器在其中访问它，并使用存储在其程序存储器中的指令来识别和应用传入数据。然后，它使用其I/O外围设备进行通信并执行适当的操作。

微控制器的应用

微控制器用于：

• 移动无线电收发机
• 医疗器械
• 办公机器
• 家用电器
• 机器人
• 自动售货机等

微控制器的优点

• 执行操作所需的时间明显减少。
• 有了微控制器，使用方便，故障排除和系统维护简单。
• 微控制器是高度集成的，因此系统的尺寸大大减小。它们可以舒适地安装在其他设备中。
• 它很容易连接额外的RAM、ROM和I/O端口。
• 生产成本更低，能耗更低。

微控制器的缺点

• 它不能直接与大功率设备接口。
• 与微处理器相比，它非常复杂。
• 它只能同时执行有限数量的操作。

关于微控制器你需要知道什么

• 微控制器有许多用于指令执行的寄存器。获取数据和存储数据需要内部命令。
• 微处理器是嵌入式系统的核心。
• 微控制器的总功耗较低，因此，它适合与使用电池等存储电源的设备一起使用。
• 微控制器使用哈佛体系结构和RISC，其中数据存储器和程序存储器分开存储。
• 微控制器具有外部处理器以及内部存储器和I/O组件。
• 由于内存和I/O是内部连接的，因此电路很小。
• 大多数微控制器都具有诸如空闲模式和节能模式等节能特性。这有助于降低功耗。
• 与基于微处理器的系统相比，基于微控制器的系统的成本较低。
• 微控制器体积小，可用于紧凑型系统。它在紧凑型系统中提供了比微处理器更好、更高效的技术。
• 鉴于微控制器的组件是内部的，因此在这方面，大多数操作都是内部指令；与微处理器相比，微控制器的速度相对较快。
• 微控制器应用于MP3播放器、电视机、冰箱、洗衣机等嵌入式系统。
• 微控制器由许多硬件制造商公司生产，如摩托罗拉、飞利浦、微芯片、ATMEL等。
• 与微处理器相比，微控制器应用程序的设计花费的时间相对较少。这是因为，与微处理器相比，外围设备和嵌入式编程之间的接口将非常容易。

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