மைக்ரோகண்ட்ரோலர் மற்றும் நுண்செயலிக்கு இடையில் தேர்ந்தெடுப்பது

உட்பொதிக்கப்பட்ட சாதனத்தின் மூளை, இது செயலாக்க அலகு, இது வடிவமைக்கப்பட்ட பணி (களை) நிறைவேற்றுவதில் சாதனத்தின் வெற்றி அல்லது தோல்வியின் முக்கிய தீர்மானகரமாகும். உள்ளீடு முதல் கணினி, இறுதி வெளியீடு வரை சம்பந்தப்பட்ட ஒவ்வொரு செயல்முறைக்கும் செயலாக்க அலகு பொறுப்பாகும், இதனால் சாதன வடிவமைப்பின் போது மூளைக்கான சரியான தளத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனென்றால் மற்ற அனைத்தும் அந்த முடிவின் துல்லியத்தைப் பொறுத்தது.

மைக்ரோகண்ட்ரோலர் மற்றும் நுண்செயலி

உட்பொதிக்கப்பட்ட சாதனங்களுக்கு பயன்படுத்தப்படும் செயலாக்க கூறுகளை இரண்டு பரந்த வகைகளாக பிரிக்கலாம்; மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் நுண்செயலிகள்.

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் என்பது ஒற்றை சிப்பில் சிறிய கணினி சாதனங்கள் ஆகும், அவை ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட செயலாக்கக் கோர்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, நினைவக சாதனங்கள் நிரல்படுத்தக்கூடிய சிறப்பு மற்றும் பொது நோக்க உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு (I / O) துறைமுகங்களுடன் பதிக்கப்பட்டுள்ளன. அவை குறிப்பாக பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு குறிப்பிட்ட மீண்டும் மீண்டும் செய்ய வேண்டிய பணிகள் மட்டுமே செய்யப்பட வேண்டும். உங்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட திட்டங்களுக்கு சரியான மைக்ரோகண்ட்ரோலரைத் தேர்ந்தெடுப்பது பற்றி நாங்கள் ஏற்கனவே விவாதித்தோம்.

மறுபுறம் நுண்செயலிகள் பொது நோக்கத்திற்கான கணினி சாதனங்கள் ஆகும், அவை மத்திய செயலாக்க அலகு அனைத்து செயல்பாடுகளையும் ஒரு சிப்பில் இணைத்துக்கொள்கின்றன, ஆனால் நினைவகம் மற்றும் உள்ளீடு மற்றும் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் போன்ற வெளியீட்டு ஊசிகளைப் போன்ற சாதனங்களை உள்ளடக்குவதில்லை.

மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுக்கும் மைக்ரோபிராசசர்களுக்கும் இடையிலான கோட்டை மழுங்கடிக்கும் பல விஷயங்களை உற்பத்தியாளர்கள் இப்போது மாற்றிக்கொண்டிருந்தாலும், நுண்செயலிகளுக்கு சில்லுகளில் நினைவகத்தைப் பயன்படுத்துதல் மற்றும் வெளிப்புற நினைவகத்துடன் இணைக்க மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களின் திறன் போன்றவை இருந்தாலும், இந்த கூறுகளுக்கு இடையில் முக்கிய வேறுபாடுகள் இன்னும் உள்ளன மற்றும் வடிவமைப்பாளர் ஒரு குறிப்பிட்ட திட்டத்திற்கு இடையே சிறந்ததை தேர்வு செய்ய வேண்டும்.

மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் மைக்ரோபிராசசருக்கும் உள்ள வித்தியாசத்தைப் பற்றி மேலும் அறிக.

MPU அல்லது MCU ஐத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய காரணிகள்

உட்பொதிக்கப்பட்ட தயாரிப்பின் வடிவமைப்பிற்கு பயன்படுத்த செயலாக்க சாதனத்தைப் பொறுத்தவரை எந்த திசையிலும் செல்ல முடிவெடுப்பதற்கு முன், வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்புகளை உருவாக்குவது முக்கியம். வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்புகளை உருவாக்குவது சாதனத்தின் முன் வடிவமைப்பிற்கான ஒரு வழியை வழங்குகிறது, இது விவரங்களில் அடையாளம் காண உதவுகிறது, தீர்க்கப்பட வேண்டிய சிக்கல், அதை எவ்வாறு தீர்க்க வேண்டும், பயன்படுத்த வேண்டிய கூறுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது மற்றும் பல. இது திட்டத்தைப் பற்றி தகவலறிந்த பொதுவான முடிவுகளை எடுக்க வடிவமைப்பாளருக்கு உதவுகிறது மற்றும் செயலாக்க அலகுக்கு எந்த திசையில் பயணிக்க வேண்டும் என்பதை தீர்மானிக்க உதவுகிறது.

மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் மைக்ரோபிராசசருக்கும் இடையில் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு முன் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்பில் சில காரணிகள் கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ளன.

1. செயலாக்க சக்தி

மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் மைக்ரோபிராசசருக்கும் இடையில் தேர்ந்தெடுக்கும்போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய முக்கிய (முக்கியமல்ல) செயலாக்க சக்தி ஒன்றாகும். நுண்செயலிகளுக்கு பயன்பாட்டை சாய்க்கும் முக்கிய காரணிகளில் இதுவும் ஒன்றாகும். இது டி.எம்.ஐ.பி.எஸ் (வினாடிக்கு ட்ரைஸ்டோன் மில்லியன் வழிமுறைகள்) இல் அளவிடப்படுகிறது மற்றும் ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் அல்லது நுண்செயலி ஒரு நொடியில் செயலாக்கக்கூடிய வழிமுறைகளின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. ஒரு சாதனம் தனக்கு ஒதுக்கப்பட்ட பணியை எவ்வளவு விரைவாக முடிக்க முடியும் என்பதற்கான அறிகுறியாகும்.

உங்கள் வடிவமைப்பிற்குத் தேவையான சரியான கணக்கீட்டு சக்தியைத் தீர்மானிப்பது மிகவும் கடினமான பணியாக இருக்கக்கூடும், ஒரு படித்த யூகத்தை உருவாக்க முடியும், பணியை (களை) ஆராய்வதன் மூலம், சாதனம் செய்ய உருவாக்கப்படுகிறது, அந்த பணிகளின் கணக்கீட்டுத் தேவைகள் என்னவாக இருக்கும். உதாரணமாக, முழு இயக்க முறைமையைப் பயன்படுத்த வேண்டிய ஒரு சாதனத்தின் வளர்ச்சிக்கு உட்பொதிக்கப்பட்ட லினக்ஸ், விண்டோஸ் சி.இ அல்லது வேறு ஏதேனும் ஓஎஸ் ஒரு செயலாக்க சக்தி 500 டி.எம்.ஐ.பி.எஸ் வரை தேவைப்படும், செயலியைப் போல ஒலிக்குமா? ஆம். இதைச் சேர்க்க, ஒரு சாதனத்தில் ஒரு இயக்க முறைமையை இயக்குவதற்கு நினைவக மேலாண்மை அலகு (MMU) தேவைப்படும், இது தேவையான செயலாக்க சக்தியை அதிகரிக்கும். நிறைய எண்கணிதத்தை உள்ளடக்கிய சாதன பயன்பாடுகளுக்கும் மிக உயர்ந்த டி.எம்.ஐ.பி.எஸ் தேவைப்படுகிறதுமதிப்புகள் மற்றும் சாதனம் கணித / எண் கணக்கீடுகளைச் செய்யும்போது, ​​வடிவமைப்பு தேவைகள் தேவைப்படும் செயலாக்க சக்தி காரணமாக நுண்செயலியைப் பயன்படுத்துவதை நோக்கிச் செல்கின்றன.

நுண்செயலிகள் மற்றும் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுக்கிடையேயான தேர்வை பாதிக்கும் செயலாக்க சக்தியின் மற்றொரு முக்கிய தாக்கம் பயனர் இடைமுகங்கள் போன்ற விஷயங்களின் சிக்கலான தன்மை அல்லது எளிமை ஆகும். மிகவும் அடிப்படை பயன்பாடுகளுக்கு கூட வண்ணமயமான மற்றும் ஊடாடும் GUI களைக் கொண்டிருப்பது இந்த நாட்களில் விரும்பத்தக்க விஷயம். QT போன்ற பயனர் இடைமுகங்களை உருவாக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான நூலகங்களுக்கு 80 - 100 DMIPS வரை செயலாக்க சக்தி தேவைப்படுகிறது மற்றும் அதிக அனிமேஷன்கள், படங்கள் மற்றும் பிற மல்டிமீடியா உள்ளடக்கங்கள் காண்பிக்கப்பட வேண்டும், மேலும் தேவையான செயலாக்க சக்தி. இருப்பினும், குறைந்த தெளிவுத்திறன் கொண்ட திரைகளில் எளிமையான பயனர் இடைமுகங்களுக்கு சிறிய செயலாக்க சக்தி தேவைப்படுகிறது மற்றும் இந்த நாட்களில் மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களைப் பயன்படுத்தி அவற்றை இயக்க முடியும், வெவ்வேறு காட்சிகளுடன் தொடர்புகொள்வதற்கு உட்பொதிக்கப்பட்ட இடைமுகங்களுடன் வாருங்கள்

மேலே குறிப்பிட்டுள்ள சில முக்கிய செயல்பாடுகளைத் தவிர , தகவல்தொடர்புகள் மற்றும் பிற சாதனங்களுக்கு சில செயலாக்க சக்தியை ஒதுக்குவது முக்கியம். மேலே கொடுக்கப்பட்ட பெரும்பாலான எடுத்துக்காட்டுகள் நுண்செயலிகளின் பயன்பாட்டை ஆதரிக்கின்றன என்றாலும், அவை பொதுவாக மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக விலை கொண்டவை, மேலும் சில தீர்வுகளில் பயன்படுத்தும்போது அவை ஓவர்கில் இருக்கும், எடுத்துக்காட்டாக ஒரு விளக்கை தானியக்கமாக்குவதற்கு 500 டிஎம்ஐபிஎஸ் நுண்செயலியைப் பயன்படுத்துவது ஒட்டுமொத்த செலவை உருவாக்கும் உற்பத்தியை இயல்பை விட அதிகமாக உள்ளது மற்றும் இறுதியில் சந்தையில் அதன் தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.

2. இடைமுகங்கள்

உற்பத்தியின் வெவ்வேறு கூறுகளை இணைக்கப் பயன்படுத்த வேண்டிய இடைமுகம் ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் நுண்செயலிக்கும் இடையில் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு முன்பு கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய காரணிகளில் ஒன்றாகும். பயன்படுத்த வேண்டிய செயலாக்க அலகு மற்ற கூறுகளுக்குத் தேவையான இடைமுகங்களைக் கொண்டுள்ளது என்பதை உறுதிப்படுத்துவது முக்கியம்.

இணைப்பு மற்றும் தகவல்தொடர்பு நிலைப்பாட்டிலிருந்து, பெரும்பாலான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் நுண்செயலிகள் தகவல்தொடர்பு சாதனங்களுடன் இணைக்கத் தேவையான இடைமுகங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் அதிவேக தொடர்பு சாதனங்கள் சூப்பர் ஸ்பீட் யூ.எஸ்.பி 3.0 இடைமுகம், பல 10/100 ஈதர்நெட் துறைமுகங்கள் அல்லது கிகாபிட் ஈதர்நெட் போர்ட் தேவைப்படும்போது, ​​விஷயங்கள் மைக்ரோபிராசசரின் திசையில் சாய்வதால், அவற்றை ஆதரிக்கத் தேவையான இடைமுகம் பொதுவாக அவற்றில் மட்டுமே காணப்படுகிறது, ஏனெனில் அவை பெரிய அளவிலான தரவையும் அந்த தரவு மாற்றப்படும் வேகத்தையும் கையாளவும் செயலாக்கவும் அதிக திறன் கொண்டவை.

இந்த இடைமுகங்களுக்கு பயன்படுத்தப்படும் நெறிமுறைகளின் தாக்கம் ஃபார்ம்வேருக்கு தேவையான நினைவகத்தின் அளவு உறுதிப்படுத்தப்பட வேண்டும், ஏனெனில் அவை நினைவக தேவைகளை அதிகரிக்கும். மைக்ரோபிராசசர் அடிப்படையிலான வடிவமைப்பு, அதிவேக இணைப்பு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றுக்கொள்ளப்பட வேண்டும் என்பது பொதுவான கட்டைவிரல் விதி, குறிப்பாக கணினி ஒரு இயக்க முறைமையைப் பயன்படுத்தும்போது.

3. நினைவகம்

இந்த இரண்டு தரவு செயலாக்க சாதனங்களும் நினைவகம் மற்றும் தரவு சேமிப்பகத்தை வித்தியாசமாக கையாளுகின்றன. மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் உட்பொதிக்கப்பட்ட, நிலையான நினைவக சாதனங்களுடன் வருகின்றன, அதே நேரத்தில் நுண்செயலிகள் நினைவக சாதனங்களை இணைக்கக்கூடிய இடைமுகங்களுடன் வருகின்றன. இதன் இரண்டு முக்கிய தாக்கங்கள்;

செலவு

மைக்ரோகண்ட்ரோலர் ஒரு மலிவான தீர்வாக மாறுகிறது, ஏனெனில் இதற்கு கூடுதல் நினைவக சாதனத்தைப் பயன்படுத்தத் தேவையில்லை, அதே நேரத்தில் இந்த கூடுதல் தேவைகள் காரணமாக நுண்செயலி ஏற்றுக்கொள்ள வேண்டிய விலையுயர்ந்த தீர்வாகிறது.

வரையறுக்கப்பட்ட நினைவகம்

மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் உள்ள நிலையான நினைவகம், அதில் சேமிக்கக்கூடிய தரவின் அளவை மட்டுப்படுத்துகிறது. இது பொதுவாக வெளிப்புற நினைவக சாதனங்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளதால் செயலிகளுக்கு இது பொருந்தாது. சாதனத்திற்கான ஃபார்ம்வேரை உருவாக்கும்போது இந்த வரம்பு எப்போது சிக்கலாக இருக்கும் என்பதற்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு. குறியீட்டு அளவிற்கு கூடுதல் கிலோபைட்டுகளைச் சேர்ப்பது மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் மாற்றம் தேவைப்படலாம், ஆனால் வடிவமைப்பு ஒரு செயலியை அடிப்படையாகக் கொண்டிருந்தால், நாம் நினைவக சாதனத்தை மட்டுமே மாற்ற வேண்டும். இதனால் நுண்செயலிகள் நினைவகத்துடன் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகின்றன.

கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய நினைவகத்தின் அடிப்படையில் வேறு பல காரணிகள் உள்ளன, அவற்றில் ஒன்று தொடக்க (துவக்க) நேரம். மைக்ரோபிராசஸர்கள் ஃபார்ம்வேரை வெளிப்புற நினைவகத்தில் (வழக்கமாக வெளிப்புற NAND அல்லது சீரியல் ஃப்ளாஷ் நினைவகம்) சேமித்து வைக்கின்றன மற்றும் துவக்கத்தில், ஃபார்ம்வேர் செயலியின் டிராமில் ஏற்றப்படும். இது ஓரிரு வினாடிகளுக்குள் நடைபெறும் போது, ​​சில பயன்பாடுகளுக்கு இது சிறந்ததாக இருக்காது. மற்ற மீது மைக்ரோகண்ட்ரோலர் குறைவான நேரம் எடுக்கும்.

பொதுவான வேகக் கருத்தாய்வுகளுக்கு, MCU வழக்கமாக வென்றது, ஏனெனில் அவற்றில் பயன்படுத்தப்படும் செயலி மையத்தின் காரணமாக அதிக நேரம் முக்கியமான பயன்பாடுகளை நிவர்த்தி செய்யும் திறன், நினைவகம் உட்பொதிக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் அவற்றுடன் பயன்படுத்தப்படும் ஃபார்ம்வேர் எப்போதும் ஒரு RTOS அல்லது வெற்று உலோகம் சி.

4. சக்தி

கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய இறுதி புள்ளி மின் நுகர்வு. நுண்செயலிகள் குறைந்த சக்தி முறைகளைக் கொண்டிருக்கும்போது, ​​இந்த முறைகள் ஒரு பொதுவான MCU இல் கிடைப்பது போல இல்லை மற்றும் நுண்செயலி அடிப்படையிலான வடிவமைப்பிற்குத் தேவையான வெளிப்புறக் கூறுகளுடன், குறைந்த சக்தி முறைகளை அடைவது சற்று சிக்கலானது. குறைந்த சக்தி முறைகளைத் தவிர, ஒரு MCU ஆல் நுகரப்படும் உண்மையான அளவு ஒரு நுண்செயலி உட்கொள்வதை விட மிகக் குறைவு, ஏனென்றால் பெரிய செயலாக்க திறன், செயலியை இயக்கி வைத்திருக்க தேவையான அளவு சக்தி.

எனவே மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் ரிமோட் கண்ட்ரோல்கள், நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் பல ஸ்மார்ட் சாதனங்கள் போன்ற அதி-குறைந்த மின் செயலாக்க அலகுகள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளைக் கண்டறிய முனைகின்றன, அங்கு வடிவமைப்பு முக்கியத்துவம் பேட்டரி ஆயுளின் நீண்ட ஆயுளுக்கு. மிகவும் உறுதியான நடத்தை தேவைப்படும் இடத்திலும் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மறுபுறம் நுண்செயலிகள் ஒரு இயக்க முறைமை தேவைப்படும் தொழில்துறை மற்றும் நுகர்வோர் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவை, கணக்கீடு தீவிரமானவை மற்றும் அதிவேக இணைப்பு அல்லது ஏராளமான ஊடக தகவல்களைக் கொண்ட பயனர் இடைமுகம் தேவை.

முடிவுரை

இந்த இரண்டு தளங்களுக்கிடையில் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான பல காரணிகளும் உள்ளன, இவை அனைத்தும் செயல்திறன், திறன் மற்றும் வரவு செலவுத் திட்டத்தின் கீழ் வருகின்றன, ஆனால் முறையான அமைப்புகள் முன் வடிவமைப்பு இருக்கும்போது தேவைகள் தெளிவாகக் கூறப்படும்போது ஒட்டுமொத்த தேர்வு எளிதாகிறது. மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் பெரும்பாலும் மிகவும் இறுக்கமான BOM பட்ஜெட் மற்றும் கடுமையான மின் தேவைகளுடன் தீர்வுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் நுண்செயலிகள் பெரிய கணக்கீடு மற்றும் செயல்திறன் தேவைகளைக் கொண்ட பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.