एंबेडेड सिस्टम - प्रोसेसर
प्रोसेसर एक एम्बेडेड सिस्टम का दिल है। यह मूल इकाई है जो डेटा को संसाधित करने के बाद इनपुट लेती है और आउटपुट तैयार करती है। एक एम्बेडेड सिस्टम डिजाइनर के लिए, माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रोकंट्रोलर दोनों का ज्ञान होना आवश्यक है।
सिस्टम में प्रोसेसर
एक प्रोसेसर में दो आवश्यक इकाइयाँ होती हैं -
- कार्यक्रम प्रवाह नियंत्रण इकाई (CU)
- निष्पादन इकाई (EU)
सीयू में मेमोरी से निर्देशों को लाने के लिए एक भ्रूण इकाई शामिल है। यूरोपीय संघ में सर्किट हैं जो डेटा ट्रांसफर ऑपरेशन और डेटा रूपांतरण से संबंधित निर्देशों को एक रूप से दूसरे रूप में लागू करते हैं।
यूरोपीय संघ में अंकगणित और तार्किक इकाई (ALU) और सर्किट भी शामिल हैं जो एक कार्यक्रम नियंत्रण कार्य के लिए निर्देशों को निष्पादित करते हैं जैसे कि बाधा, या निर्देशों के दूसरे सेट पर कूदना।
एक प्रोसेसर भ्रूण के चक्र को चलाता है और उसी क्रम में निर्देशों को निष्पादित करता है जैसे वे मेमोरी से लाए जाते हैं।
प्रोसेसर के प्रकार
प्रोसेसर निम्न श्रेणियों के हो सकते हैं -
सामान्य प्रयोजन प्रोसेसर (GPP)
- Microprocessor
- Microcontroller
- एंबेडेड प्रोसेसर
- डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर
- मीडिया प्रोसेसर
एप्लीकेशन स्पेसिफिक सिस्टम प्रोसेसर (ASSP)
अनुप्रयोग विशिष्ट निर्देश प्रोसेसर (ASIP)
जीपीपी कोर (एस) या एएसआईपी कोर (एस) या तो एक एप्लीकेशन स्पेसिफिक इंटीग्रेटेड सर्किट (एएसआईसी) या एक बहुत बड़े स्केल इंटीग्रेशन (वीएलएसआई) सर्किट पर।
माइक्रोप्रोसेसर
एक माइक्रोप्रोसेसर एक एकल वीएलएसआई चिप होता है जिसमें सीपीयू होता है। इसके अलावा, इसमें अन्य इकाइयाँ जैसे कोच, फ़्लोटिंग पॉइंट प्रोसेसिंग अंकगणितीय इकाई और पाइपलाइनिंग इकाइयाँ भी हो सकती हैं जो निर्देशों के तेज़ प्रसंस्करण में मदद करती हैं।
इससे पहले की पीढ़ी के माइक्रोप्रोसेसरों का भ्रूण-और-निष्पादित चक्र ~ 1 मेगाहर्ट्ज के क्रम की घड़ी आवृत्ति द्वारा निर्देशित था। प्रोसेसर अब 2GHz की घड़ी आवृत्ति पर काम करते हैं
microcontroller
एक माइक्रोकंट्रोलर एक एकल चिप वीएलएसआई इकाई है (जिसे भी कहा जाता है microcomputer) जो, हालांकि सीमित कम्प्यूटेशनल क्षमता है, बढ़ाया इनपुट / आउटपुट क्षमता और ऑन-चिप कार्यात्मक इकाइयों की एक संख्या के पास है।
सी पी यू | राम | रोम |
I / O पोर्ट | घड़ी | सीरियल COM पोर्ट |
माइक्रोकंट्रोलर्स का उपयोग विशेष रूप से ऑन-चिप प्रोग्राम मेमोरी और उपकरणों के साथ वास्तविक समय नियंत्रण अनुप्रयोगों के लिए एम्बेडेड सिस्टम में किया जाता है।
माइक्रोप्रोसेसर बनाम माइक्रोकंट्रोलर
आइए अब हम माइक्रोप्रोसेसर और एक माइक्रोकंट्रोलर के बीच सबसे उल्लेखनीय अंतरों पर एक नज़र डालते हैं।
माइक्रोप्रोसेसर | microcontroller |
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माइक्रोप्रोसेसर प्रकृति में मल्टीटास्किंग हैं। एक समय में कई कार्य कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, कंप्यूटर पर हम टेक्स्ट एडिटर में टेक्स्ट लिखते समय संगीत चला सकते हैं। | एकल कार्य उन्मुख। उदाहरण के लिए, एक वॉशिंग मशीन केवल कपड़े धोने के लिए डिज़ाइन की गई है। |
RAM, ROM, I / O पोर्ट और टाइमर को बाहरी रूप से जोड़ा जा सकता है और संख्याओं में भिन्न हो सकते हैं। | RAM, ROM, I / O पोर्ट और टाइमर को बाहरी रूप से नहीं जोड़ा जा सकता है। इन घटकों को एक चिप पर एक साथ एम्बेडेड किया जाना है और संख्याओं में तय किया गया है। |
डिजाइनर स्मृति की संख्या या I / O पोर्ट की आवश्यकता का निर्णय कर सकते हैं। | मेमोरी या I / O के लिए निश्चित संख्या एक सीमित लेकिन विशिष्ट कार्य के लिए एक माइक्रोकंट्रोलर को आदर्श बनाती है। |
बाहरी मेमोरी और I / O पोर्ट का बाहरी समर्थन माइक्रोप्रोसेसर-आधारित प्रणाली को भारी और महंगा बनाता है। | माइक्रोकंट्रोलर माइक्रोप्रोसेसर की तुलना में हल्के और सस्ते होते हैं। |
बाहरी उपकरणों के लिए अधिक स्थान की आवश्यकता होती है और उनकी बिजली की खपत अधिक होती है। | एक माइक्रोकंट्रोलर-आधारित प्रणाली कम बिजली की खपत करती है और कम जगह लेती है। |