Allgemein

Ein Mikrocontroller ist ein Prozessor. Der Unterschied zu PC-Prozessoren besteht darin, dass bei einem Mikrocontroller Speicher, Digital- und Analog- Ein- und Ausgänge usw. meist auf einem einzigen Chip integriert sind, so dass eine Mikrocontroller-Anwendung oft mit ein paar wenigen Bauteilen auskommt. Mikrocontroller werden als erstes an der Bit-Zahl des internen Datenbusses unterschieden: 4bit, 8bit, 16bit und 32bit. Diese Bit-Zahl kann man als die Länge der Daten interpretieren, die der Controller in einem Befehl verarbeiten kann. Die größte in 8 Bit (=1 Byte) darstellbare Zahl ist die 255, somit kann ein 8bit-Mikrocontroller z.B. in einem Additionsbefehl immer nur Zahlen kleiner als 256 verarbeiten. Zur Bearbeitung von größeren Zahlen werden dann mehrere Befehle hintereinander benötigt, was natürlich länger dauert. Ein Mikrocontroller braucht zum Betrieb, wie jeder andere Prozessor auch, eine extern eingespeiste Taktfrequenz. Die maximale Frequenz mit der ein Controller betrieben werden kann, reicht von 1 MHz bei alten Controllern bis hin zu über 100 MHz bei teuren 32bittern. Diese Taktfrequenz sagt jedoch noch nichts über die tatsächliche Geschwindigkeit eines Prozessors aus. So wird z.B. bei den meisten 8051-Controllern die Frequenz intern durch 12 geteilt, ein mit 24 MHz getakteter 8051 arbeitet also eigentlich nur mit 2 MHz. Benötigt dieser dann für einen Befehl durchschnittlich 2 Taktzyklen, so bleiben "nur" noch 1 Mio. Befehle pro Sekunde übrig - ein AVR, der ungeteilt mit 8MHz arbeitet und für die meisten Befehle nur einen Zyklus braucht, schafft dagegen fast 8 Mio. Befehle pro Sekunde.
Quelle: mikrocontroller.net