2018. február 4., vasárnap

Mi a külömbség a mikrokontroller és a mikrovezérlő között

A mikrokontroller vagy mikrovezérlő egyetlen lapkára integrált, általában vezérlési feladatokra optimalizált egyszerű cél-számítógép IoT eszközök vezérléséhez. Régebben mikroprocesszor-típusokat használtak a vezérlési feladatok elvégzésére. A mikroprocesszor használatakor a szükséges perifériák miatt további integrált áramköröket (IC) kellett beépíteni. Az áramköri technológia fejlődésével egyre több perifériát az IC-tokba lehetett integrálni, így alakult ki a mikrokontroller, nagyon tömör áramkört eredményezve.

Nézzünk néhány típust;

Arduino board (Mikrokontroller)
BBC micro:bit (Mikrokontroller)
Intel Genuino 101 (Mikrokontroller)
Banana Pi M3 (Miniszámítógép)
Raspberry Pi Zero W (Miniszámítógép)

A mikrokontrollernél nincs operációsrendszer csak egy megírt program, ami alapján működik. Az Arduinoboard interaktív tárgyak készítésére használható: számos kapcsoló vagy szenzor jelét a bemenetein érzékelve és ezeket az információkat feldolgozva lámpák, motorok és egyéb kimenetek széles választékát képes vezérelni. Az áramkör házilag is nagyon könnyen összeállítható vagy készen megvásárolható; a nyílt forráskódú fejlesztőkörnyezet pedig szabadon letölthető. A vezérlők használata igen egyszerű! Írd meg a programot a számítógépen, majd töltsd fel a mikrovezérlőre! Ezután kapcsold rá a megfelelő eszközöket: érzékelőket, beavatkozókat (aktuátorokat) és egyéb elektronikus alkatrészeket, és már használhatod is a saját magad által kifejlesztett digitális eszközt. Hatalmas különbségeket találunk egy alaposabb vizsgálat során az Arduino mikrovezérlő és a Raspberry Pi által életre hívott mikroszámítógépek között, ám a laikusok mégis egy kalap alá veszik ezeket az eszközöket, mert első ránézésre csupán egy alaposan megpakolt nyomtatott áramköri lapkát látnak. A külső hasonlóságot mutató mikrovezérlők és a miniatürizált PC-k azonban a képességeiket tekintve egymástól teljesen különböző hardveres szolgáltatásokat kínálnak.

A leglényegesebb differencia a modellek között talán az, hogy az Arduino és társai célhardverré felprogramozható univerzális eszközök, amelyek csupán egy részét kínálják annak a teljesítménynek, amire a teljes értékű operációs rendszert futtató Raspberry Pi miniszámítógép képes. A Pi viszont egy teljes értékű asztali eszközökkel is versenyre kelő PC-ként funkcionál, igaz, a hobbisták hardverprogramozói képességeit is kiaknázhatják. Természetesen a fejlettebb komponenseknek köszönhetően a Raspberry segítségével jóval komolyabb munka egy LED-et villogtatni (operációs rendszerének grafikus felületét segítségül hívva még különféle kódcsomagok és szoftverek telepítése is szükséges). A legszemléletesebben talán az mutatja az eszközök közötti különbéget, hogy a kódolás világába bevezetést nyújtó, vizuális nyelvet használó Scratch szoftver segítségével vezérelhetjük az Arduino felületéhez csatlakoztatott bővítményeket, míg a Raspberry Pi képes a Scratch futtatására. Alapvetően az életre hívni kívánt projektünk határozza meg, hogy milyen teljesítményű eszközre lesz szükségünk. Ha komolyabb számításigényű feladatok ellátására képes készüléket, médiacentert vagy esetleg grafikus operációs rendszer megjelenítésére alkalmas eszközt keresünk, akkor a Raspberry család - valamint az általa ihletett modellek - háza táján kell alaposabban körülnéznünk, míg ha egy-egy specifikált feladatot szeretnénk saját kezűleg leprogramozni, akkor egy Arduinóra lesz szükségünk. Már csak azért is ez a leglogikusabb szétválasztása a kétfajta eszköztípusnak, mert bár a Raspberry is képes a felületéhez csatlakoztatott eszközök vezérlésére, az Arduinókkal sokkal egyszerűbb belekezdeni a kódolásba, mert a fejlesztői környezet telepítését követően szinte minden a rendelkezésünkre áll, példakódok tömkelegének kísérletében. Számos Raspberry-alternatívát találtunk a piacon, azonban ezek közül csak igen kevés volt képes némely területen felülmúlni a Pi funkcionalitását, a Banana Pi azonban mindent megtett annak érdeklében, hogy hardveresen túlszárnyalja az eredeti modellt. Az eszközt gyártója a kínai hardveroktatás forradalmasítására készítette, és amellett, hogy teljes kompatibilitást kínál a Raspberry Pi különféle változataihoz tervezett bővítőmodulokkal, még szoftveres téren is sokkal komolyabb szabadságot kapnak a készüléket választó felhasználók. Az okostelefon-piacról kölcsönzött alaplapnak köszönhetően a különféle Linux-disztribúciók mellett teljes értékű Android futtatására is képes. A modell szívét nyolc Cortex-A7-es mag testesíti meg, melyek 1,8 GHz-es órajel elérésére képesek, RAM-ból pedig 2 GB-ot kapott, sőt még egy PowerVR GPU-t is találunk a tenyerünkben kényelmesen elférő, mindössze 45 grammos eszközön. Persze az olyan, beépített pluszszolgáltatásokat sem kell nélkülöznünk, mint a 10/100/1000-es Ethernet-csatlakozó, a szabványos USB-bemenetek vagy a normál méretű HDMI-port. Az eszközön emellett integrált mikrofont, 3,5-es jackcsatlakozót, valamint infravevőt is találunk. Hatalmas előny a Raspberry gépeihez képest, hogy itt már beépített memóriát is kapunk a pénzünkért, méghozzá egy 8 GB-os EMMC-t, amelyet a microSD-slotnak köszönhetően akár további 64 GB plusz hellyel is bővíthetünk. Kijelenthető tehát, hogy a kínai gyártónak sikerült egy igazi miniatűr erőgépet belezsúfolni az apró méretű lapkába, ha azonban a készülék árára tekintünk, máris rájövünk, hogy nem feltétlenül érdemes több tízezret kiadni egy minigép beszerzéséért, főként, hogy hasonló áron már komplett kezdőcsomagot tartalmazó Raspberry-megoldásokat találunk.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése