Um microprocessador é um processador de computador que incorpora as funções de uma unidade central de processamento (CPU) de um computador em um único circuito integrado (IC), ou no máximo em alguns circuitos integrados. O microprocessador é um dispositivo programável multifuncional que aceita dados digitais como entrada, processa-os de acordo com instruções armazenadas em sua memória e fornece resultados como saída. Os microprocessadores contêm lógica combinacional e lógica digital sequencial. Os microprocessadores operam com números e símbolos representados no sistema numérico binário. A integração de uma CPU inteira em um único chip ou em alguns chips reduziu bastante o custo do poder de processamento. Os processadores de circuito integrado são produzidos em grande número por processos altamente automatizados, resultando em um baixo custo por unidade. Os processadores de chip único aumentam a confiabilidade, pois há muito menos conexões elétricas que podem falhar. À medida que os projetos de microprocessadores ficam mais rápidos, o custo de fabricação de um chip (com componentes menores construídos em um chip semicondutor do mesmo tamanho) geralmente permanece o mesmo. Antes dos microprocessadores, pequenos computadores eram implementados usando racks de placas de circuito com muitos circuitos integrados de médio e pequeno porte. Os microprocessadores integraram isso em um ou alguns ICs de grande escala. Desde então, os aumentos contínuos na capacidade dos microprocessadores tornaram outras formas de computadores quase completamente obsoletas, com um ou mais microprocessadores usados em tudo, desde os menores sistemas embarcados e dispositivos portáteis até os maiores mainframes e supercomputadores. Um microcontrolador é um pequeno computador (SoC) em um único circuito integrado contendo um núcleo de processador, memória e periféricos de entrada/saída programáveis. A memória de programa na forma de RAM ferroelétrica, flash NOR ou ROM OTP também é frequentemente incluída no chip, bem como uma quantidade normalmente pequena de RAM. Os microcontroladores são projetados para aplicações embarcadas, em contraste com os microprocessadores usados em computadores pessoais ou outras aplicações de uso geral. Microcontroladores são usados em produtos e dispositivos controlados automaticamente, como sistemas de controle de motores de automóveis , dispositivos médicos implantáveis, controles remotos, máquinas de escritório, eletrodomésticos, ferramentas elétricas, brinquedos e outros sistemas embarcados . Ao reduzir o tamanho e o custo em comparação com um design que usa um microprocessador, memória e dispositivos de entrada e saída separados, os microcontroladores tornam econômico o controle digital de ainda mais dispositivos e processos. Microcontroladores de sinais mistossão comuns, integrando componentes analógicos necessários para controlar sistemas eletrônicos não digitais. Alguns microcontroladores podem usar palavras de quatro bits e operar em frequências de clock tão baixas quanto 4 kHz, para baixo consumo de energia (miliwatts ou microwatts de um dígito). Eles geralmente terão a capacidade de reter a funcionalidade enquanto aguardam um evento, como o pressionamento de um botão ou outra interrupção; o consumo de energia durante o sono (relógio da CPU e a maioria dos periféricos desligados) pode ser de apenas nanowatts, tornando muitos deles adequados para aplicações de bateria de longa duração. Outros microcontroladores podem desempenhar funções críticas de desempenho, onde podem precisar agir mais como um processador de sinal digital (DSP) , com velocidades de clock e consumo de energia mais elevados.
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