Sistem Tertanam - Prosesor
Prosesor adalah jantung dari sistem tertanam. Ini adalah unit dasar yang mengambil input dan menghasilkan output setelah memproses data. Untuk seorang perancang sistem tertanam, perlu memiliki pengetahuan tentang mikroprosesor dan mikrokontroler.
Prosesor dalam Sistem
Prosesor memiliki dua unit penting -
- Unit Kontrol Aliran Program (CU)
- Unit Eksekusi (UE)
CU mencakup unit pengambilan untuk mengambil instruksi dari memori. UE memiliki sirkuit yang menerapkan instruksi yang berkaitan dengan operasi transfer data dan konversi data dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
Uni Eropa termasuk Arithmetic and Logical Unit (ALU) dan juga sirkuit yang menjalankan instruksi untuk tugas kontrol program seperti interupsi, atau lompat ke set instruksi lain.
Prosesor menjalankan siklus pengambilan dan mengeksekusi instruksi dalam urutan yang sama seperti yang diambil dari memori.
Jenis Prosesor
Prosesor dapat dari kategori berikut -
Prosesor Tujuan Umum (GPP)
- Microprocessor
- Microcontroller
- Prosesor Tertanam
- Prosesor Sinyal Digital
- Prosesor Media
Prosesor Sistem Khusus Aplikasi (ASSP)
Prosesor Instruksi Khusus Aplikasi (ASIP)
Inti GPP atau inti ASIP pada sirkuit Khusus Aplikasi (ASIC) atau sirkuit Integrasi Skala Sangat Besar (VLSI).
Mikroprosesor
Mikroprosesor adalah chip VLSI tunggal yang memiliki CPU. Selain itu, mungkin juga memiliki unit lain seperti pelatih, unit aritmatika pemrosesan floating point, dan unit pipelining yang membantu pemrosesan instruksi lebih cepat.
Siklus ambil-dan-eksekusi mikroprosesor generasi sebelumnya dipandu oleh frekuensi clock dengan urutan ~ 1 MHz. Prosesor sekarang beroperasi pada frekuensi clock 2GHz
Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah unit VLSI chip tunggal (juga disebut microcomputer) yang, meskipun memiliki kemampuan komputasi terbatas, memiliki kemampuan input / output yang ditingkatkan dan sejumlah unit fungsional on-chip.
CPU | RAM | ROM |
Port I / O | Timer | Port COM Serial |
Mikrokontroler terutama digunakan dalam sistem tertanam untuk aplikasi kontrol waktu nyata dengan memori dan perangkat program on-chip.
Mikroprosesor vs Mikrokontroler
Sekarang mari kita lihat perbedaan paling mencolok antara mikroprosesor dan mikrokontroler.
Mikroprosesor | Mikrokontroler |
---|---|
Mikroprosesor bersifat multitasking. Dapat melakukan banyak tugas sekaligus. Misalnya, di komputer kita dapat memutar musik sambil menulis teks di editor teks. | Berorientasi tugas tunggal. Misalnya, mesin cuci didesain untuk mencuci pakaian saja. |
RAM, ROM, Port I / O, dan Timer dapat ditambahkan secara eksternal dan jumlahnya dapat bervariasi. | RAM, ROM, Port I / O, dan Timer tidak dapat ditambahkan secara eksternal. Komponen-komponen ini harus disatukan pada sebuah chip dan jumlahnya tetap. |
Desainer dapat menentukan jumlah memori atau port I / O yang dibutuhkan. | Nomor tetap untuk memori atau I / O membuat mikrokontroler ideal untuk tugas yang terbatas tetapi spesifik. |
Dukungan eksternal memori eksternal dan port I / O membuat sistem berbasis mikroprosesor lebih berat dan lebih mahal. | Mikrokontroler ringan dan lebih murah daripada mikroprosesor. |
Perangkat eksternal membutuhkan lebih banyak ruang dan konsumsi dayanya lebih tinggi. | Sistem berbasis mikrokontroler mengkonsumsi lebih sedikit daya dan lebih sedikit ruang. |