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Le Pi Pico : une carte à micro-contrôleur

Entre micro-contrôleur et micro-processeur, il est important de bien faire la différence !

Il faut distinguer 2 catégories importantes :

Les micro-contrôleurs :

Ce sont des circuits programmables de faible puissance de calcul qui vont pouvoir exécuter une seule (voire quelques) tâche(s) simple(s), un seul programme mais très vite et très bien. Réactivité au rendez-vous. Si on prend une image musicale, un micro-contrôleur est un soliste qui joue une seule partition.

Pour fixer les idées :

  • on sera sur des fréquences d'horloge de l'ordre de quelques dizaines à quelques centaines de MHz,
  • et une réactivité sur une broche d'entrée sortie de l'ordre de la micro-seconde voire nano-seconde.
  • Un micro-contrôleur est simple à programmer à l'aide d'un simple programme. Les fonctionnalités disponibles sont limitées, dîtes de "bas niveau" (voir ci-après)

Concrètement, un micro-contrôleur tient dans un unique circuit intégré avec quelques dizaines d'entrée sortie.

Je retiens

Une carte Arduino, une carte Pi Pico, ce sont des cartes à micro-contrôleur.

Info

Les micro-contrôleurs sont parfois appelés "MCU" pour "Micro Controler Unit"

Les micro-processeurs :

Ce sont des circuits programmables de puissance de calcul importante qui vont pouvoir exécuter et gérer plusieurs dizaines de tâches (ou programmes) simultanément. Pour reprendre une image musicale, un micro-processeur est un orchestre philarmonique qui gère de nombreuses partitions différentes simultanément.

En clair, ces circuits sont capables de faire de nombreuses choses (gérer clavier, souris, mémoire, disque dur, écran, etc.) mais au prix d'une réactivité moindre pour chaque tâche prise isolément. Un microprocesseur va nécessiter un système d'exploitation, chef d'orchestre de l'ensemble des tâches.

Là encore pour fixer les idées :

  • on sera sur des fréquences d'horloge de l'ordre de plusieurs centaines de Mhz et même plutôt quelques GHz
  • et une réactivité sur une broche d'entrée sortie de l'ordre de la milliseconde. C'est paradoxal mais comme le micro-processeur gère de nombreuses tâches, le temps disponible pour chaque tâche est partagé entre toutes les tâches.
  • un micro-processeur nécessite l'utilisation d'un système d'exploitation et la programmation est plus complexe que pour un simple micro-contrôleur, mais de nombreuses nouvelles fonctionnalités sont disponibles.

Je retiens

Un ordinateur, un smartphone, un nano-pc (Rasperry Pi) sont des cartes à micro-processeurs.

Ayez les idées claires : comprenez bien la différence !

Il faut voir cette distinction comme 2 concepts à avoir en tête, tout en sachant que la frontière entre les 2 n'est pas forcément si tranchée, en ce sens que l'on peut avoir des systèmes à micro-processeurs qui vont fonctionner en "temps réel" pour être très réactif sur certaines tâches ou encore des cartes nano-pc qui vont pouvoir gérer des E/S comme un micro-contrôleur, par exemple un Raspberry Pi.

A l'inverse des cartes à micro-contrôleurs peuvent être capables (à minima en général) de fonctionnalités propres aux systèmes informatiques, c'est le cas par exemple certaines cartes d'extension d'Arduino.

Mais comprendre la différence fondamentale entre les 2 est essentielles pour évaluer les possibilités d'une carte.

Avec la carte Pi Pico, c'est clair : c'est une carte à micro-contrôleur.

Conclusion

Je retiens

En pratique retenez :

  • carte à micro-contrôleur = "violoncelliste seul qui joue 1 partition" = Pi Pico
  • carte à micro-processeur = "orchestre symphonique avec nombreux instruments qui jouent plusieurs partitions" = Rasperry-pi

Liens utiles

microcontroleur versus microprocesseur