Microprocesseur/microcontrôleur

Microprocesseur

Circuit intégré électronique dédié au calcul. A besoin de périphériques pour communiquer avec l‘extérieur (système informatique)

Microcontrôleur

Circuit intégré autonome embarquant un calculateur mais aussi des périphériques (système embarqué)

Mémoire et composant de sortie I/O du microprocesseur

Externe

Mémoire et composant de sortie I/O du microcontrôleur

Interne

Complexité du circuit

Circuit + complexe pour le microprocesseur que pour le microcontrôleur (doit aussi gérer les sorties)

Utilisation dans un système compact du microprocesseur

Ne s’utilise pas dans un système compact

Utilisation dans un système compact du microcontrôleur

S’utilise dans un système compact

Nombre de registres

Le microcontrôleur possède plus de registre que le microprocesseur

Utilisation du microprocesseur

Ordinateur personnel

Utilisation du microcontrôleur

Machine à laver, climatiseurs…

Composantes du microcontrôleur Atmega328

ADC (Analog to Digital Converter) , RAM (Random Access Memory), EEPROM (Electrical Erasable ¨Programmable Read Only Memory), AVR (coeur du microprocesseur)

CPU (Central Processing Unit)

Organe éxécutant les instructions du programme stocké en mémoire en opérant sur les données stockées en mémoire. Travaille sur des mots binaires de 4 à 64 bits.

Fonctionne avec une horloge, une mémoire et des périphériques.

Composition du CPU

Unité de contrôle, unité arithmétique et logique (ALU), Registres internes

Architecture Von Neumann

* 1 bus de données entre le CPU et la mémoire
* Convoie les instructions et les données
* Utilisation sur PC, stations de travail…
* Faible consommation électrique

Architecture Harvard

* 2 bus de données entre 2 mémoires (programme et données)
* 1 Opération en un cycle de machine
* Utilisation dans les MCU (Micr Controller Unit) et DS¨P (Digital Signal Processor)

Architecture RISC (Reduced Instruction Set Computer)

* Instructions simples : un cycle d’horloge
* Pas de mémoire

Architecture CISC (Complexe Instruction Set Computer)

* Instructions complexes : plusieurs cycles d’horloge
* Unité de mémoire

Compilation et assemblage d’un programme

Langage haut niveau → Langage assembleur → langage machine

Types de mémoires mortes

ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash

Types de mémoires vives

Mémoire cache, SPRAM

GPIO (General Purpose Input Output)

Composé de broches qui permettent au microcontrôleur de communiquer avec l‘extérieur (0 ou 5 V pour du numérique ou infinité pour analogique)