В чем разница между 8051, PIC, AVR и ARM?

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





В настоящее время микроконтроллеры настолько дешевы и легко доступны, что их обычно используют вместо простых логических схем, таких как счетчики, с единственной целью получить некоторую гибкость конструкции и урезать пространство. Некоторые машины и роботы даже полагаются на огромную количество микроконтроллеров , каждый с энтузиазмом выполняет уверенную задачу. В основном новые микроконтроллеры являются «программируемыми в системе», это означает, что вы можете настраивать выполняемую программу, не снимая микроконтроллер с его позиции. В этой статье мы обсуждаем разницу между микроконтроллерами AVR, ARM, 8051 и PIC.

Разница между микроконтроллерами AVR, ARM, 8051 и PIC

Различия между микроконтроллерами в основном заключаются в том, что такое микроконтроллер, разница между микроконтроллерами AVR, ARM, 8051 и PIC и их приложениями.




Что такое микроконтроллер?

Микроконтроллер можно сравнить с небольшим автономным компьютером. Это чрезвычайно мощное устройство, способное выполнять ряд заранее запрограммированных задач и взаимодействовать с дополнительными аппаратными устройствами. Будучи упакованным в крошечную интегральную схему (ИС), размер и вес которой обычно незначительны, он становится идеальным контроллером для роботов или любых машин, требующих некоторого типа интеллектуальной автоматизации. Одного микроконтроллера может быть достаточно для управления небольшим мобильным роботом, автоматической стиральной машиной или системой безопасности. Несколько микроконтроллеров содержат память для хранения исполняемой программы и множество линий ввода / вывода, которые можно использовать для совместной работы с другими устройствами, например для считывания состояния датчика или управления двигателем.

8051 микроконтроллер

8051 микроконтроллер представляет собой 8-битное семейство микроконтроллеров, разработанное Intel в 1981 году. Это одно из самых популярных семейств микроконтроллеров, используемых во всем мире. Более того, этот микроконтроллер назывался «системой на кристалле», поскольку он имеет 128 байт ОЗУ, 4 Кбайт ПЗУ, 2 таймера, 1 последовательный порт и 4 порта на одном кристалле. ЦП также может обрабатывать 8 бит данных за раз, поскольку 8051 является 8-битным процессором. Если размер данных превышает 8 бит, их необходимо разбить на части, чтобы ЦП мог легко их обработать. Большинство производителей содержат 4 Кбайт ПЗУ, хотя количество ПЗУ может превышать 64 Кбайт.



8051 микроконтроллер

8051 микроконтроллер

8051 использовался в большом количестве устройств, в основном потому, что его легко интегрировать в проект или приблизительно создать устройство. Ниже приведены основные направления работы:

Управление энергией: Эффективные системы измерения облегчают контроль энергопотребления в домах и на производстве. Эти измерительные системы подготовлены с возможностью включения микроконтроллеров.


Сенсорные экраны: Многие поставщики микроконтроллеров включают в свои разработки возможности распознавания касаний. Портативная электроника, такая как сотовые телефоны, медиаплееры и игровые устройства, являются примерами сенсорных экранов на основе микроконтроллеров.

Автомобили: 8051 находит широкое применение в автомобильных решениях. Они широко используются в гибридных транспортных средствах для обработки вариантов двигателей. Кроме того, такие функции, как круиз-контроль и анти-тормозная система, были подготовлены более функциональными с использованием микроконтроллеров.

Медицинское оборудование: В передвижных медицинских устройствах, таких как мониторы артериального давления и глюкозы, используются микроконтроллеры для отображения данных, что обеспечивает более высокую надежность в предоставлении медицинских результатов.

Микроконтроллер PIC

Контроллер периферийного интерфейса (PIC) - это микроконтроллер, разработанный Microchip, Микроконтроллер PIC это быстрая и простая программа реализации, когда мы сравниваем другие микроконтроллеры, такие как 8051. Простота программирования и простота взаимодействия с другими периферийными устройствами PIC стали успешным микроконтроллером.

Микроконтроллер PIC

Микроконтроллер PIC

Мы знаем, что микроконтроллер - это интегрированный чип, который состоит из RAM, ROM, CPU, ТАЙМЕР и СЧЕТЧИКИ . PIC - это микроконтроллер, который также состоит из RAM, ROM, CPU, таймера, счетчика, ADC ( аналого-цифровые преобразователи ), ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь). Микроконтроллер PIC также поддерживает такие протоколы, как CAN, SPI, UART для взаимодействия с дополнительными периферийными устройствами. PIC в основном используется для изменения архитектуры Гарварда, а также поддерживает RISC (компьютер с сокращенным набором команд) в соответствии с вышеуказанным требованием RISC и Гарварда мы можем просто сказать, что PIC быстрее, чем контроллеры на базе 8051, которые подготовлены на основе архитектуры Von-Newman.

Микроконтроллер AVR

Микроконтроллер AVR был разработан в 1996 году корпорацией Atmel. Конструктивная конструкция AVR была разработана Альф-Эгилем Богеном и Вегардом Волланом. AVR получил свое название от своих разработчиков и означает RISC-микроконтроллер Alf-Egil Bogen Vegard Wollan, также известный как Advanced Virtual RISC. AT90S8515 был первым микроконтроллером, основанным на архитектуре AVR, хотя первым микроконтроллером, появившимся на коммерческом рынке, был AT90S1200 в 1997 году.

Микроцентроллер AVR

Микроцентроллер AVR

Микроконтроллеры AVR доступны в трех категориях

TinyAVR: - Меньше памяти, небольшой размер, подходит только для более простых приложений

MegaAVR: - Это, в основном, популярные устройства с большим объемом памяти (до 256 КБ), большим количеством встроенных периферийных устройств и подходящие для скромных и сложных приложений.

XmegaAVR: - Используется в коммерческих для сложных приложений, требующих большой памяти программ и высокой скорости.

ARM процессор

An ARM процессор также является одним из семейства процессоров, основанных на архитектуре RISC (компьютер с сокращенным набором команд), разработанной Advanced RISC Machines (ARM).

ARM микроконтроллер

ARM микроконтроллер

ARM производит 32-битные и 64-битные многоядерные процессоры RISC. Процессоры RISC предназначены для выполнения меньшего числа типов компьютерных инструкций, чтобы они могли работать с более высокой скоростью, выполняя дополнительные миллионы инструкций в секунду (MIPS). Удаляя ненужные инструкции и оптимизируя пути, процессоры RISC обеспечивают выдающуюся производительность в части потребляемой мощности процедуры CISC (вычисления со сложным набором команд).

Процессоры ARM широко используются в электронных устройствах клиентов, таких как смартфоны, планшеты, мультимедийные проигрыватели и другие мобильные устройства, например носимые устройства. Поскольку они сокращены до набора команд, им нужно меньше транзисторов, что позволяет уменьшить размер кристалла интегральная схема (IC). Процессоры ARM, меньший размер, меньшая сложность и меньшее энергопотребление делают их подходящими для все более миниатюрных устройств.

Основное различие между микроконтроллерами AVR, ARM, 8051 и PIC

8051

ПОС

APR

РУКА

Ширина автобуса

8 бит для стандартного ядра8/16/32-бит8/32-бит32-разрядная версия в основном также доступна в 64-разрядной версии.

Протоколы связи

UART, USART, SPI, I2CPIC, UART, USART, LIN, CAN, Ethernet, SPI, I2SUART, USART, SPI, I2C, (поддержка AVR специального назначения CAN, USB, Ethernet)

UART, USART, LIN, I2C, SPI, CAN, USB, Ethernet, I2S, DSP, SAI (последовательный аудиоинтерфейс),ИК-порт

Скорость

12 Тактовый / командный цикл4 Часы / цикл команд1 такт / цикл инструкции1 такт / цикл инструкции

объем памяти

ROM, SRAM, FLASHSRAM, FLASHВспышка, SRAM, EEPROMВспышка, SDRAM, EEPROM

ЭТО

CLSC

Некоторые особенности RISC

РИСКРИСК

Архитектура памяти

Из архитектуры НойманаГарвардская архитектураИзмененоМодифицированная архитектура Гарварда

Потребляемая мощность

СреднийНизкийНизкийНизкий

Семьи

8051 вариантPIC16, PIC17, PIC18, PIC24, PIC32Tiny, Atmega, Xmega, AVR специального назначенияARMv4,5,6,7 и серии

Сообщество

ОгромныйОтличноОтличноОгромный

Производитель

NXP, Atmel, Silicon Labs, Dallas, Cyprus, Infineon и др.Микрочип СреднееАтмельApple, Nvidia, Qualcomm, Samsung Electronics, TI и т. Д.
Расходы (по сравнению с предоставленными функциями) Очень низкийСреднийСреднийНизкий

Другая особенность

Известен своим стандартомДешевыйДешево, эффективноВысокая скорость работы

Огромный

Популярные микроконтроллеры

AT89C51, P89v51 и др.PIC18fXX8, PIC16f88X, PIC32MXXAtmega8, 16, 32, Сообщество ArduinoLPC2148, ARM Cortex-M0 - ARM Cortex-M7 и т. Д.

Таким образом, в этом вся разница между микроконтроллерами AVR, ARM, 8051 и PIC. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции или реализации электроника и электротехника , пожалуйста, дайте свои ценные предложения в комментариях в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, каковы приложения AVR и ARM?