¿Cuál es la relación entre integrado y microcontrolador?
La relación entre los sistemas integrados y los microcontroladores es la siguiente:
Los sistemas integrados son una categoría grande y los microcontroladores son una de sus subcategorías importantes. Un sistema integrado es como una computadora completa, mientras que un microcontrolador se parece más a una computadora sin periféricos.
En el pasado, los microcontroladores no incluían muchas cosas, y las diferencias de hardware entre ambos eran obvias. Sin embargo, con el rápido avance de la tecnología de semiconductores, ahora se pueden integrar varias funciones de hardware en los microcontroladores. Por lo tanto, las diferencias de hardware entre los sistemas integrados y los microcontroladores son cada vez más pequeñas y las líneas divisorias se vuelven cada vez más borrosas.
Como resultado, la gente tiende a diferenciarse en el software.
En términos de software, la industria a menudo asume que el chip no tiene una MMU (unidad de administración de memoria, unidad de administración de memoria) y, por lo tanto, no admite direcciones virtuales. Solo puede ejecutarse desnudo o ejecutar RTOS (. Los sistemas operativos en tiempo real, como ucos, Huawei LiteOS, RT-Thread, freertos, etc.) se denominan microcontroladores (como STM32, serie NXP LPC, serie NXP imxRT1052, etc.).
Al mismo tiempo, un sistema que tiene una MMU propia de un chip que puede admitir direcciones virtuales y puede ejecutar sistemas operativos "avanzados" como Linux, Vxworks, WinCE y Android se denomina integrado.
En algún momento, el microcontrolador en sí es lo suficientemente potente como para ser utilizado como un sistema integrado. Cuesta menos y es relativamente menos difícil de desarrollar y mantener, especialmente para aplicaciones más específicas. En teoría, los sistemas integrados tienen un rendimiento más sólido y aplicaciones más amplias, pero son muy complejos y difíciles de desarrollar.
Embedded generalmente se refiere a sistemas integrados, y desarrollo integrado se refiere al desarrollo de sistemas integrados. El IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) define los sistemas integrados como: "Dispositivos utilizados para controlar, monitorear o ayudar en la operación de máquinas y equipos".
La definición de los círculos académicos nacionales es más específica y más fácil de entender: los sistemas integrados están centrados en las aplicaciones y se basan en tecnología informática, el software y el hardware se pueden adaptar y son adecuados en cuanto a funciones y confiabilidad. Sistema informático especial con requisitos estrictos en cuanto a coste, volumen y consumo de energía. Estar centrado en las aplicaciones significa que los sistemas integrados tienen usos prácticos claros.
Basado en tecnología informática, significa que en realidad es un tipo especial de computadora. El software y el hardware se pueden adaptar, lo que indica que tiene una gran flexibilidad y personalización.
El núcleo del sistema integrado es el procesador integrado. Los procesadores integrados generalmente se dividen en los siguientes tipos típicos: Microcontrolador integrado MCU (Micro Unidad de Control) MCU integra internamente ROM/RAM, lógica de bus, temporizador/contador, vigilancia, E/S, puerto serie, A/D, D/A, FLASH, etc Los representantes típicos son 8051, 8096, C8051F, etc. ?
Procesador DSP integrado (procesador de señal digital) El procesador DSP se utiliza especialmente para el procesamiento de señales, con un diseño especial en la estructura del sistema y el algoritmo de instrucción. Se utiliza ampliamente en filtrado digital, FFT y análisis de espectro.
El representante típico es la serie TMS320C2000/C5000 de TI (Texas Instruments). Microprocesador integrado MPU (Unidad de microprocesador) La MPU evolucionó a partir de un procesador de uso general y tiene un alto rendimiento y ricas interfaces de componentes periféricos. Los representantes típicos son AM186/88, 386EX, SC-400, PowerPC, MIPS, series ARM, etc. ?
Además, existen sistemas integrados en chip SoC (System on Chip) y sistemas programables en chip SoPC (System on a Programmable Chip). Nuestro microcontrolador pertenece al primer tipo mencionado anteriormente: MCU (microcontrolador integrado).
Microordenador de un solo chip, también conocido como microcontrolador de un solo chip, en inglés se llama Single-Chip Microcomputer. En realidad, es un chip de circuito integrado que utiliza tecnología de circuito integrado a muy gran escala para almacenar CPU, RAM, ROM, sistema de entrada/salida e interrupción, temporizador/contador y otras funciones en un chip de silicio, convirtiéndolo en una computadora ultrapequeña. .
La tecnología de microcomputadoras de un solo chip nació a fines de la década de 1970. Al principio era de 4 bits y luego se desarrolló en 8 bits, 16 bits y 32 bits. Realmente saltó a la fama en la era de los 8 bits.
El microcontrolador de 8 bits tiene potentes funciones y se utiliza ampliamente en control industrial, instrumentación, electrodomésticos, automóviles y otros campos. Cuando estudiamos microcontroladores, a menudo escuchamos dos palabras: microcontrolador 51 y STM32. Déjame explicarte cuáles son.
El microcontrolador 51 es en realidad el nombre colectivo de una serie de microcontroladores. Esta serie de microcontroladores es compatible con el sistema de comando Intel?8031. Su antepasado es el microcontrolador 8004 de Intel.
STM32 es un microcontrolador de uso general basado en el núcleo ARM Cortex-M lanzado por STMicroelectronics. La configuración de hardware de STM32 puede satisfacer la mayoría de las necesidades de desarrollo de Internet de las cosas. Las herramientas de desarrollo y la documentación relacionada están completas y se ha convertido en la primera opción para aprender microcontroladores.