माइक्रोकंट्रोलर क्या है?
एक माइक्रोकंट्रोलर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए अनुकूलित एक चिप है। इसे एकल एकीकृत सर्किट में संग्रहीत किया जाता है जो किसी विशेष कार्य को करने और एक विशिष्ट एप्लिकेशन को निष्पादित करने के लिए समर्पित है।
यह विशेष रूप से एम्बेडेड अनुप्रयोगों के लिए सर्किट बनाया गया है और व्यापक रूप से स्वचालित रूप से नियंत्रित इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है। इसमें मेमोरी, प्रोसेसर और प्रोग्रामेबल I / O शामिल हैं।
इस माइक्रोप्रोसेसर बनाम। माइक्रोकंट्रोलर ट्यूटोरियल, आप सीखेंगे:
- माइक्रोकंट्रोलर क्या है?
- माइक्रोप्रोसेसर क्या है?
- माइक्रोप्रोसेसर के प्रकार
- माइक्रोकंट्रोलर के प्रकार
- माइक्रोप्रोसेसर का इतिहास
- इतिहास माइक्रोकंट्रोलर
- माइक्रोकंट्रोलर की विशेषताएं
- माइक्रो-प्रोसेसर की विशेषताएं
- माइक्रोप्रोसेसर बनाम माइक्रोकंट्रोलर
- माइक्रोप्रोसेसर के अनुप्रयोग
- माइक्रोकंट्रोलर के अनुप्रयोग
माइक्रोप्रोसेसर क्या है?
माइक्रोप्रोसेसर एक माइक्रो-कंप्यूटर की एक नियंत्रित इकाई है जो एक छोटी चिप के अंदर लिपटी होती है। यह अरिथमेटिक लॉजिकल यूनिट (ALU) संचालन करता है और इसके साथ जुड़े अन्य उपकरणों के साथ संचार करता है। यह एक एकल एकीकृत सर्किट है जिसमें कई कार्य संयुक्त होते हैं।
प्रमुख स्रोत
- माइक्रोप्रोसेसर में केवल एक सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट होती है, जबकि माइक्रो कंट्रोलर में एक सीपीयू, मेमोरी, आई / ओ सभी एक चिप में एकीकृत होते हैं।
- माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग पर्सनल कंप्यूटर में किया जाता है जबकि माइक्रो नियंत्रक का उपयोग एक एम्बेडेड सिस्टम में किया जाता है।
- माइक्रोप्रोसेसर एक बाहरी बस का उपयोग रैम, रोम और अन्य बाह्य उपकरणों के इंटरफेस के लिए करता है, दूसरी ओर, माइक्रोकंट्रोलर एक आंतरिक नियंत्रण बस का उपयोग करता है।
- माइक्रोप्रोसेसर वॉन न्यूमैन मॉडल पर आधारित हैं माइक्रो नियंत्रक हार्वर्ड वास्तुकला पर आधारित हैं
- माइक्रोप्रोसेसर जटिल और महंगी है, जिसमें बड़ी संख्या में प्रक्रिया करने के लिए निर्देश हैं लेकिन प्रक्रिया के लिए कम निर्देशों के साथ माइक्रोकंट्रोलर सस्ता और सीधा है।
माइक्रोप्रोसेसर के प्रकार
माइक्रोप्रोसेसरों के महत्वपूर्ण प्रकार हैं:
- जटिल निर्देश सेट माइक्रोप्रोसेसर
- अनुप्रयोग विशिष्ट एकीकृत सर्किट
- कम किए गए निर्देश सेट माइक्रोप्रोसेसर
- डिजिटल सिग्नल मल्टीप्रोसेसर (डीएसपी)
माइक्रोकंट्रोलर के प्रकार
यहाँ महत्वपूर्ण प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर हैं:
- 8 बिट माइक्रोकंट्रोलर
- 16 बिट माइक्रोकंट्रोलर
- 32 बिट माइक्रोकंट्रोलर
- एंबेडेड माइक्रोकंट्रोलर
- बाहरी मेमोरी माइक्रोकंट्रोलर
माइक्रोप्रोसेसर का इतिहास
यहाँ, माइक्रोप्रोसेसर के इतिहास से महत्वपूर्ण मील का पत्थर हैं
- फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर्स ने 1959 में पहले आईसी (इंटीग्रेटेड सर्किट) का आविष्कार किया था।
- 1968 में, रॉबर्ट नॉयस, गॉर्डन मूर, एंड्रयू ग्रोव ने अपनी कंपनी इंटेल पाई।
- इंटेल 1968 में 3 आदमी स्टार्ट-अप से 1981 तक औद्योगिक विशाल तक बढ़ी।
- 1971 में, INTEL ने पहली पीढ़ी का माइक्रोप्रोसेसर 4004 बनाया जो 108 kHz की क्लॉक स्पीड पर चलेगा
- 1973 से 1978 तक, दूसरी पीढ़ी के 8-बिट माइक्रोप्रोसेसर मोटोरोला 6800 और 6801, INTEL-8085 और Zilog's-Z80 की तरह गढ़े गए थे।
- 1978 में, इंटेल 8008 तीसरी पीढ़ी की प्रक्रिया बाजार में आई।
- 80 के दशक की शुरुआत में, इंटेल ने चौथी पीढ़ी के 32-बिट प्रोसेसर जारी किए।
- 1995 में, पाँचवीं पीढ़ी के 64-बिट प्रोसेसर में इंटेल जारी किया गया।
माइक्रोकंट्रोलर का इतिहास
यहाँ, माइक्रोकंट्रोलर के इतिहास से महत्वपूर्ण स्थल हैं:
- 1975 में पहली बार इस्तेमाल किया गया (Intel 8048)
- 1993 में EEPROM की शुरूआत
- उसी वर्ष, Atmel ने फ्लैश मेमोरी का उपयोग करके पहला माइक्रोकंट्रोलर पेश किया।
माइक्रोकंट्रोलर की विशेषताएं
यहाँ माइक्रोकंट्रोलर की कुछ महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं:
- प्रोसेसर रीसेट
- कार्यक्रम और चर मेमोरी (RAM) I / O पिन
- डिवाइस क्लॉकिंग सेंट्रल प्रोसेसर
- निर्देश चक्र टाइमर
माइक्रोप्रोसेसर की विशेषताएं
माइक्रोप्रोसेसर की कुछ महत्वपूर्ण विशेषताएं इस प्रकार हैं:
- अंतर्निर्मित क्षमता के साथ अंतर्निहित मॉनिटर / डिबगर कार्यक्रम प्रदान करता है
- बड़ी मात्रा में निर्देश प्रत्येक एक ही ऑपरेशन के विभिन्न भिन्नता को पूरा करते हैं
- समानांतर I / O प्रदान करता है
- निर्देश चक्र टाइमर
- बाहरी मेमोरी इंटरफ़ेस
माइक्रोप्रोसेसर बनाम माइक्रोकंट्रोलर
यहाँ माइक्रोप्रोसेसर बनाम माइक्रोकंट्रोलर के बीच अंतर है
माइक्रोप्रोसेसर | microcontroller |
माइक्रोप्रोसेसर कंप्यूटर सिस्टम का दिल है। | माइक्रो कंट्रोलर एक एम्बेडेड सिस्टम का दिल है। |
यह केवल एक प्रोसेसर है, इसलिए मेमोरी और I / O घटकों को बाहरी रूप से जुड़ा होना चाहिए | माइक्रो कंट्रोलर में आंतरिक मेमोरी और I / O घटकों के साथ एक प्रोसेसर होता है। |
मेमोरी और आई / ओ को बाहरी रूप से जोड़ा जाना है, इसलिए सर्किट बड़ा हो जाता है। | मेमोरी और I / O पहले से मौजूद हैं, और आंतरिक सर्किट छोटा है। |
आप इसे कॉम्पैक्ट सिस्टम में उपयोग नहीं कर सकते | आप इसे कॉम्पैक्ट सिस्टम में उपयोग कर सकते हैं। |
पूरे सिस्टम की लागत अधिक है | पूरे सिस्टम की लागत कम है |
बाहरी घटकों के कारण, कुल बिजली की खपत अधिक है। इसलिए, यह बैटरी की तरह संग्रहीत शक्ति पर चलने वाले उपकरणों के लिए आदर्श नहीं है। | चूंकि बाहरी घटक कम हैं, कुल बिजली की खपत कम है। तो इसका उपयोग बैटरी की तरह संग्रहीत शक्ति पर चलने वाले उपकरणों के साथ किया जा सकता है। |
अधिकांश माइक्रोप्रोसेसर में बिजली की बचत की सुविधाएँ नहीं होती हैं। | अधिकांश माइक्रोकंट्रोलर बिजली-बचत मोड की पेशकश करते हैं। |
यह मुख्य रूप से पर्सनल कंप्यूटर में उपयोग किया जाता है। | इसका उपयोग मुख्य रूप से वॉशिंग मशीन, एमपी 3 प्लेयर और एम्बेडेड सिस्टम में किया जाता है। |
माइक्रोप्रोसेसर के पास रजिस्टरों की एक छोटी संख्या है, इसलिए अधिक संचालन मेमोरी-आधारित हैं। | माइक्रोकंट्रोलर के पास अधिक रजिस्टर हैं। इसलिए कार्यक्रमों को लिखना आसान है। |
माइक्रोप्रोसेसर वॉन न्यूमैन मॉडल पर आधारित हैं | हार्वर्ड आर्किटेक्चर पर आधारित माइक्रो कंट्रोलर आर्क |
यह एकल सिलिकॉन आधारित एकीकृत चिप पर एक केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई है। | यह एक सीपीयू के साथ अन्य बाह्य उपकरणों के साथ माइक्रोप्रोसेसरों के विकास का एक उपोत्पाद है। |
इसमें चिप पर कोई रैम, रॉम, इनपुट-आउटपुट यूनिट, टाइमर और अन्य परिधीय नहीं है। | इसमें एक सीपीयू के साथ-साथ एक चिप पर एम्बेडेड रैम, रॉम और अन्य परिधीय हैं। |
यह रैम, रोम और अन्य बाह्य उपकरणों के लिए एक बाहरी बस का उपयोग करता है। | यह एक आंतरिक नियंत्रण बस का उपयोग करता है। |
माइक्रोप्रोसेसर-आधारित प्रणालियाँ शामिल होने के कारण बहुत तेज़ गति से चल सकती हैं। | माइक्रोकंट्रोलर आधारित सिस्टम वास्तुकला के आधार पर 200MHz या उससे अधिक तक चलते हैं। |
यह सामान्य प्रयोजन अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है जो आपको डेटा के भार को संभालने की अनुमति देता है। | इसका उपयोग एप्लिकेशन-विशिष्ट सिस्टम के लिए किया जाता है। |
यह जटिल और महंगी है, जिसमें बड़ी संख्या में प्रक्रिया करने के लिए निर्देश हैं। | यह प्रक्रिया के लिए निर्देशों की कम संख्या के साथ सरल और सस्ता है। |
माइक्रोप्रोसेसर के अनुप्रयोग
माइक्रोप्रोसेसरों का उपयोग मुख्यतः उपकरणों में किया जाता है जैसे:
- गणना करनेवाला
- लेखांकन प्रणाली
- खेल मशीन
- जटिल औद्योगिक नियंत्रक
- ट्रैफिक - लाइट
- नियंत्रण डेटा
- सैन्य अनुप्रयोगों
- रक्षा प्रणाली
- संगणना प्रणाली
माइक्रोकंट्रोलर के अनुप्रयोग
माइक्रोकंट्रोलर मुख्य रूप से उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं जैसे:
- मोबाइल फोन
- ऑटोमोबाइल
- सीडी / डीवीडी प्लेयर
- वाशिंग मशीन
- कैमरों
- सुरक्षा अलार्म
- कीबोर्ड नियंत्रक
- माइक्रोवेव ओवन
- घड़ियों
- एमपी 3 प्लेयर्स