Was ist der Unterschied zwischen 8051, PIC, AVR und ARM?

Heutzutage sind Mikrocontroller so billig undEs ist einfach erhältlich, dass es allgemein üblich ist, sie anstelle von einfachen Logikschaltkreisen wie Zählern zu verwenden, nur um eine gewisse Designflexibilität zu erhalten und etwas Platz zu sparen. Einige Maschinen und Roboter sind sogar auf eine Vielzahl von Mikrocontrollern angewiesen, von denen jeder zu einer selbstbewussten Aufgabe begeistert ist. Hauptsächlich frische Mikrocontroller sind "In System Programmable". Dies bedeutet, dass Sie das gerade ausgeführte Programm anpassen können, ohne den Mikrocontroller aus seiner Position zu entfernen. In diesem Artikel diskutieren wir den Unterschied zwischen AVR-, ARM-, 8051- und PIC-Mikrocontrollern.

Unterschied zwischen AVR-, ARM-, 8051- und PIC-Mikrocontrollern

Die Unterschiede zwischen den Mikrocontrollern umfassen hauptsächlich den Mikrocontroller, den Unterschied zwischen AVR, ARM, 8051 und PIC-Mikrocontrollern und ihren Anwendungen.

Was ist ein Mikrocontroller?

Ein Mikrocontroller kann mit etwas vergleichbar seineigenständiger Computer; Es ist ein extrem leistungsfähiges Gerät, das eine Reihe vorprogrammierter Aufgaben ausführen und mit zusätzlichen Hardwaregeräten interagieren kann. Da er in einem kleinen integrierten Schaltkreis (IC) untergebracht ist, dessen Größe und Gewicht regelmäßig vernachlässigt werden, wird er zum perfekten Controller für Roboter oder andere Maschinen, die eine Art intelligente Automatisierung erfordern. Ein einzelner Mikrocontroller kann ausreichen, um einen kleinen mobilen Roboter, eine automatische Waschmaschine oder ein Sicherheitssystem zu verwalten. Mehrere Mikrocontroller enthalten einen Speicher zum Speichern des auszuführenden Programms sowie eine Vielzahl von Eingabe- / Ausgabeleitungen, die dazu verwendet werden können, gemeinsam mit anderen Geräten zu arbeiten, beispielsweise das Lesen des Zustands eines Sensors oder das Steuern eines Motors.

8051 Mikrocontroller

Der 8051-Mikrocontroller ist eine 8-Bit-Familie vonMikrocontroller wurde von Intel im Jahr 1981 entwickelt. Dies ist eine der beliebtesten Familien von Mikrocontrollern, die auf der ganzen Welt verwendet werden. Dieser Mikrocontroller wurde außerdem als "System auf einem Chip" bezeichnet, da er 128 Byte RAM, 4 KB ROM, 2 Timer, 1 serielle Schnittstelle und 4 Ports auf einem einzigen Chip besitzt. Die CPU kann auch für 8 Bit Daten gleichzeitig arbeiten, da 8051 ein 8-Bit-Prozessor ist. Falls die Daten größer als 8 Bit sind, müssen sie in Teile aufgeteilt werden, damit die CPU problemlos verarbeitet werden kann. Die meisten Hersteller enthalten 4 KByte ROMs, obwohl die Anzahl der ROMs bis zu 64 KByte überschritten werden kann.

8051 Mikrocontroller

Der 8051 wurde in einer großen Anzahl von Geräten eingesetzt, meistens weil er leicht in ein Projekt integriert werden kann oder ein Gerät ungefähr herstellt. Im Folgenden sind die Hauptschwerpunkte:

Energiemanagement: Effiziente Messsysteme erleichtern die Kontrolle des Energieverbrauchs in Haushalten und Produktionsanwendungen. Diese Dosiersysteme werden durch den Einbau von Mikrocontrollern vorbereitet.

Touchscreen: Eine große Anzahl von Mikrocontroller-Providernberührungsempfindliche Funktionen in ihre Designs integrieren. Tragbare Elektronik wie Mobiltelefone, Mediaplayer und Spielgeräte sind Beispiele für auf Mikrocontrollern basierende Touchscreens.

Automobile: Die 8051 findet breite Zustimmung in der BereitstellungAutomobillösungen. Sie werden häufig in Hybridfahrzeugen zur Handhabung von Motorvarianten eingesetzt. Darüber hinaus wurden Funktionen wie Tempomat und Anti-Bremssystem mit Mikrocontrollern besser vorbereitet.

Medizinische Geräte: Bewegliche medizinische Geräte wie Blutdruck- und Blutzuckermessgeräte verwenden Mikrocontroller, um Daten anzuzeigen, wodurch eine höhere Zuverlässigkeit bei der Bereitstellung medizinischer Ergebnisse erreicht wird.

PIC-Mikrocontroller

Peripheral Interface Controller (PIC) istMikrocontroller, entwickelt von einem Microchip, PIC-Mikrocontroller ist ein schnelles und einfaches Programm, wenn wir andere Mikrocontroller wie 8051 gegenüberstellen.

PIC-Mikrocontroller

Wir wissen, dass der Mikrocontroller ein integrierter istChip, der aus RAM, ROM, CPU, TIMER und COUNTERS besteht. Der PIC ist ein Mikrocontroller, der ebenfalls aus RAM, ROM, CPU, Timer, Zähler, ADC (Analog-Digital-Wandler) und DAC (Digital-Analog-Wandler) besteht. Der PIC-Mikrocontroller unterstützt auch die Protokolle wie CAN, SPI, UART für die Anbindung weiterer Peripheriegeräte. PIC wurde hauptsächlich zur Modifizierung der Harvard-Architektur verwendet und unterstützt auch RISC (Reduced Instruction Set Computer) durch die obige Anforderung RISC und Harvard. Wir können einfach sagen, dass PIC schneller ist als die 8051-basierten Controller, die auf einer Von-Newman-Architektur basieren.

AVR-Mikrocontroller

Der AVR - Mikrocontroller wurde im Jahr 2006 entwickelt1996 von Atmel Corporation. Das strukturelle Design des AVR wurde von Alf-Egil Bogen und Vegard Wollan entwickelt. AVR leitet seinen Namen von seinen Entwicklern ab und steht für Alf-Egil Bogen Vegard Wollan RISC-Mikrocontroller, auch als Advanced Virtual RISC bekannt. Der AT90S8515 war der erste Mikrocontroller, der auf der AVR-Architektur basierte. Der erste Mikrocontroller, der den kommerziellen Markt erreichte, war AT90S1200 im Jahr 1997.

AVR Microocntroller

AVR-Mikrocontroller sind in drei Kategorien erhältlich

TinyAVR: - Weniger Speicher, geringe Größe, nur für einfachere Anwendungen geeignet

MegaAVR: - Dies sind die am häufigsten verwendeten Geräte mit einer guten Menge an Speicher (bis zu 256 KB), einer höheren Anzahl an eingebauten Peripheriegeräten und für bescheidene bis komplexe Anwendungen.

XmegaAVR: - Wird im kommerziellen Bereich für komplexe Anwendungen verwendet, die einen großen Programmspeicher und eine hohe Geschwindigkeit benötigen.

ARM-Prozessor

Ein ARM-Prozessor gehört ebenfalls zu einer Familie von CPUs, die auf der von Advanced RISC Machines (ARM) entwickelten RISC-Architektur (Reduced Instruction Set Computer) basieren.

ARM-Mikrocontroller

Ein ARM macht bei 32-Bit- und 64-Bit-RISC-Multi-Core-ProzessorenProzessoren. RISC-Prozessoren sind für die Ausführung einer kleineren Anzahl von Arten von Computeranweisungen konzipiert, sodass sie mit einer höheren Geschwindigkeit arbeiten können und zusätzliche Millionen von Anweisungen pro Sekunde (MIPS) ausführen. Durch die Beseitigung unnötiger Anweisungen und die Optimierung der Pfade bieten RISC-Prozessoren eine herausragende Leistung bei einem Teil des Strombedarfs der CISC-Prozedur (Compile Command Set Computing).

ARM-Prozessoren werden häufig beim Kunden eingesetztelektronische Geräte wie Smartphones, Tablets, Multimedia-Player und andere mobile Geräte wie Wearables. Aufgrund ihres reduzierten Befehlssatzes benötigen sie weniger Transistoren, was eine kleinere Chipgröße der integrierten Schaltung (IC) ermöglicht. Die kleineren ARM-Prozessoren mit geringerem Schwierigkeitsgrad und geringerem Energieaufwand eignen sich für zunehmend miniaturisierte Geräte.

Hauptunterschied zwischen AVR-, ARM-, 8051- und PIC-Mikrocontrollern

8051

PIC

AVR

ARM

Busbreite

8 Bit für Standardkern 8/16/32-Bit 8/32-Bit 32-Bit meist auch in 64-Bit verfügbar

Kommunikationsprotokolle

UART, USART, SPI, I2C PIC, UART, USART, LIN, CAN, Ethernet, SPI, I2S UART, USART, SPI, I2C (spezielle AVR-Unterstützung CAN, USB, Ethernet)

UART, USART, LIN, I2C, SPI, CAN, USB, Ethernet, I2S, DSP, SAI IrDA

Geschwindigkeit

12 Takt / Befehlszyklus 4 Takt / Befehlszyklus 1 Takt / Befehlszyklus 1 Takt / Befehlszyklus

Erinnerung

ROM, SRAM, FLASH SRAM, FLASH Flash, SRAM, EEPROM Flash, SDRAM, EEPROM

IST EIN

CLSC

Einige Funktionen von RISC

RISC RISC

Speicherarchitektur

Von Neumann Architektur Harvard-Architektur Geändert Modifizierte Harvard-Architektur

Energieverbrauch

Durchschnittlich Niedrig Niedrig Niedrig

Familien

8051 Varianten PIC16, PIC17, PIC18, PIC24, PIC32 Tiny, Atmega, Xmega, AVR für spezielle Zwecke ARMv4,5,6,7 und Serien

Gemeinschaft

Sehr groß Sehr gut Sehr gut Sehr groß

Hersteller

NXP, Atmel, Silicon Labs, Dallas, Zypern, Infineon usw. Microchip Average Atmel Apple, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics und TI usw.
Kosten (im Vergleich zu Features bieten) Sehr niedrig Durchschnittlich Durchschnittlich Niedrig

Andere Funktion

Bekannt für seinen Standard Billig Günstig und effektiv High-Speed-Betrieb</ p>

Sehr groß

Beliebte Mikrocontroller

AT89C51, P89v51 usw. PIC18fXX8, PIC16f88X, PIC32MXX Atmega8, 16, 32, Arduino Community LPC2148, ARM Cortex-M0 bis ARM Cortex-M7 usw.

Es geht also um den Unterschied zwischenAVR-, ARM-, 8051- und PIC-Mikrocontroller. Wir hoffen, dass Sie dieses Konzept besser verstehen. Wenn Sie Fragen zu diesem Konzept oder zu Elektronik- und Elektroprojekten haben, geben Sie bitte im Kommentarabschnitt unten Ihre wertvollen Vorschläge an. Hier ist eine Frage an Sie, Was sind die Anwendungen von AVR und ARM?


Teile mit deinen Freunden