Différence entre microprocesseur et microcontrôleur

le différence principale entre le microprocesseur et le microcontrôleur est que un microprocesseur est utilisé pour les applications nécessitant un traitement intensif, tandis qu'un microcontrôleur est utilisé pour effectuer une tâche spécifique.

Le microprocesseur et le microcontrôleur semblent similaires, mais ils sont différents à bien des égards. On peut observer les différences entre microprocesseur et microcontrôleur en termes de puissance de traitement, de consommation électrique et d'applications. Un microprocesseur est adapté aux applications nécessitant davantage de traitement. Habituellement, un microprocesseur fonctionne plus rapidement et nécessite plus de mémoire. Il est plus étendu et consomme plus d’énergie. D'autre part, un microcontrôleur effectue une tâche particulière. Il fonctionne à une vitesse d'horloge faible et nécessite moins de mémoire qu'un microprocesseur. Les microcontrôleurs sont largement utilisés pour les dispositifs de détection de la lumière et de la température, le contrôle de processus et l'automatisation industrielle.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce qu'un microprocesseur?
     - Caractéristiques, utilisation
2. Qu'est-ce qu'un microcontrôleur?
     - Caractéristiques, utilisation
3. Différence entre microprocesseur et microcontrôleur
     - Comparaison des différences clés

Mots clés

Microprocesseur, microcontrôleur, systèmes d'exploitation

Qu'est-ce qu'un microprocesseur?

Un microprocesseur est un composant utilisé pour les applications de traitement intensif. Il fonctionne à grande vitesse. La vitesse d'horloge peut varier de 1 GHz à 4 GHz. Il utilise plus de RAM et peut varier de 512 Mo à 32 Go. Le disque dur peut disposer de 128 Go à 2 To pour plus de stockage. De plus, un microprocesseur possède des interfaces périphériques telles que USB, UART et Ethernet haut débit..

Figure 1: Microprocesseur

Dans une puce de microprocesseur, les éléments de mémoire et les périphériques IO sont connectés de manière externe à la CPU. En d'autres termes, RAM, ROM, interfaces série, ports IO, timers sont connectés à la CPU en externe. Certaines applications courantes utilisant des microprocesseurs sont les ordinateurs et les ordinateurs portables. Leurs applications effectuent de nombreuses activités de traitement, telles que la navigation sur le Web, les calculs mathématiques, la création de documents, les jeux, l'édition d'images, etc..

Qu'est-ce qu'un microcontrôleur?

Un microcontrôleur effectue une tâche spécifique. Le microcontrôleur reçoit des entrées et fournit la sortie en fonction de l'entrée donnée. Les entrées peuvent être des entrées utilisateur ou peuvent être obtenues à partir de capteurs. Un microcontrôleur ne fonctionne pas à une vitesse d'horloge très élevée. Il peut être de 1 MHz à 300 MHz. La RAM peut être comprise entre 2 Ko et 256 Ko. Il peut avoir une mémoire flash de 32 Ko à 2 Mo. De plus, un microcontrôleur contient des interfaces périphériques telles que I2C, UART et SPI.

Figure 2: Microcontrôleur

Dans un microcontrôleur, CPU, RAM, ROM, ports IO, interfaces série et minuteries sont intégrés dans une seule puce. Globalement, les microcontrôleurs sont utilisés pour les systèmes embarqués tels que les fours à micro-ondes et les machines à laver. Ces appareils sont conçus pour effectuer une tâche particulière.

Différence entre microprocesseur et microcontrôleur

Définition

Un microprocesseur est un composant qui exécute les instructions et les tâches associées au traitement informatique. Un microcontrôleur est un circuit intégré compact conçu pour un fonctionnement spécifique dans un système embarqué.

Usage

Un microprocesseur est utilisé pour les applications nécessitant un traitement intensif, tandis qu'un microcontrôleur est utilisé pour une application effectuant une tâche particulière..

Connexion des éléments

Dans un microprocesseur, la mémoire, les ports IO, les minuteries, etc. sont connectés à la CPU de manière externe. Dans un microcontrôleur, la CPU et tous les autres éléments sont intégrés dans une seule puce ou une carte..

Tâche

Une application utilisant un microprocesseur n'est pas prédéfinie. Par ailleurs, la tâche d’une application utilisant un microcontrôleur est prédéfinie..

Mémoire requise

Les applications basées sur un microprocesseur effectuent plusieurs tâches. Par conséquent, cela nécessite plus de mémoire. Un microcontrôleur effectue une seule tâche. Par conséquent, il ne nécessite pas plus de mémoire et de ports IO.

Vitesse de l'horloge

La vitesse d'horloge d'un microprocesseur supérieure à celle d'un microcontrôleur.  

Traitement de l'information

Les microprocesseurs sont 32 bits ou 64 bits. Un microcontrôleur peut être 8 bits, 16 bits ou 32 bits.

Interfaces Périphériques

Un microprocesseur utilise les interfaces USB, UART et Ethernet haut débit. Un microcontrôleur utilise I2C, UART et SPI pour les interfaces périphériques.

Consommation d'énergie

Comparé au microcontrôleur, un microprocesseur consomme plus d'énergie.

Coût

Un microprocesseur coûte plus cher qu'un microcontrôleur.

Taille

La taille de la carte de microprocesseur est plus grande qu'une puce de microcontrôleur.

Applications

Les ordinateurs personnels et les ordinateurs portables sont des applications utilisant un microprocesseur. Four à micro-ondes, machine à laver sont quelques exemples d'applications utilisant des microcontrôleurs. 

Conclusion

La différence entre microprocesseur et microcontrôleur réside dans le fait qu'un microprocesseur est utilisé pour les applications nécessitant un traitement intensif, tandis qu'un microcontrôleur est utilisé pour effectuer une tâche spécifique. L'utilisateur peut choisir un microprocesseur ou un microcontrôleur en fonction de la tâche de l'application.

Référence:

1. Srivasthav, et al. “Principes de base, types et applications de microcontrôleur.” Electronics Hub, 24 déc. 2017, disponible ici.
2. «Microprocessor». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 juillet 2018, disponible ici..

Courtoisie d'image:

1. «Microprocesseur Ignite Ia» de Mirko Raner - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Atmel 89c2051 gfdl” par l'utilisateur Bb3cxv sur fr.wikipedia - Copyright (c) 2005 Geoff Martin (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia