微处理器和微控制器区别

    中央处理器是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心，它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。

    主要包括运算器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。

    微处理器和微控制器的区别，这样的区别主要集中在硬件结构、应用领域和指令集特征三个方面：

硬件结构

    微处理器是一个单芯片CPU，而微控制器则在一块集成电路芯片中集成了CPU和其他电路，构成了一个完整的微型计算机系统。除了CPU，微控制器还包括RAM、ROM、一个串行接口、一个并行接口，计时器和中断调度电路。

    虽然片上RAM的容量比普通微型计算机系统还要小，但是这并未限制微控制器的使用。在后面可以了解到，微控制器的应用范围非常广泛。其中，微控制器的一个重要的特征是内建的中断系统。作为面向控制的设备，微控制器经常要实时响应外界的激励。

应用领域

    微处理器通常作为微型计算机系统中的CPU使用，其设计正是针对这样的应用，这也是微处理器的优势所在。然而，微控制器通常用于面向控制的应用，系统设计追求小型化，尽可能减少元器件数量。

    在过去，这些应用通常需要数十甚至数百个数字集成电路。微控制器的使用可以减少组件的数量。只需要一个微控制器、少量外部元件和存储在只读存储器中的控制可以实现相同的功能。

    微控制器适用于那些用很少的部件控制输入/输出设备的场合，而微处理器适用于计算机系统中的信息处理。

指令集特征

    由于应用不同，微控制器和微处理器的指令集也不同。微处理器指令集增强了处理功能，使其具有强大的寻址方式和适合操作大规模数据的指令。微处理器的指令可以操作半字节， 字节，汉字，甚至双字。

    通过使用地址指针和地址偏移，微处理器提供了一种可以访问大量数据的寻址模式。自增自减模式使以字节，汉字或双字符为单位的数据访问变得非常容易。此外，微处理器还具有其他特性，如不能在用户程序中使用特权指令。

    微控制器的指令集适用于输入/输出控制。许多输入/输出接口是单/位的。例如，电磁铁控制电机的开关，而电磁铁由1位输出端口控制。微控制器具有设置和清除单元的指令，并且还可以执行其他面向位的操作，例如对“位”执行逻辑“与”、“或”和“异或”操作，根据标志位进行跳转等。

     很少有微处理器具有这些强大的位操作能力，因为设计者在设计微处理器时只考虑在字节或更大的单元中操作数据。还有更多微处理器，微控制器文章分享《单片机内部结构》《NuMicro M2351SF 的安全特色与应用》。