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2023-05-26
MCU和各種單片機的區别
- 分(fēn)類：新聞中(zhōng)心
- 作者：威旺達powerever
- 來源：
- 發布時間：2023-05-15 14:42
- 訪問量：
【概要描述】 ARM處理器是Acorn計算機有限公司面向低預算市場設計的第一(yī)款RISC微處理器。更早稱作Acorn RISC Machine。ARM處理器本身是32位設計，但也配備16位指令集，一(yī)般來講比等價32位代碼節省達35%，卻能保留32位系統的所有優勢。20世紀90年代，ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)處理器擴展到世界範圍，占據了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統應用領域的領先地位。ARM公司既不生(shēng)産芯片也不銷售芯片，它隻出售芯片技術授權。
MCU和各種單片機的區别
【概要描述】 ARM處理器是Acorn計算機有限公司面向低預算市場設計的第一(yī)款RISC微處理器。更早稱作Acorn RISC Machine。ARM處理器本身是32位設計，但也配備16位指令集，一(yī)般來講比等價32位代碼節省達35%，卻能保留32位系統的所有優勢。20世紀90年代，ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)處理器擴展到世界範圍，占據了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統應用領域的領先地位。ARM公司既不生(shēng)産芯片也不銷售芯片，它隻出售芯片技術授權。
- 分(fēn)類：新聞中(zhōng)心
- 作者：威旺達powerever
- 來源：
- 發布時間：2023-05-15 14:42
- 訪問量：
詳情
1、芯片類别
ARM：
ARM處理器是Acorn計算機有限公司面向低預算市場設計的第一(yī)款RISC微處理器。更早稱作Acorn RISC Machine。ARM處理器本身是32位設計，但也配備16位指令集，一(yī)般來講比等價32位代碼節省達35%，卻能保留32位系統的所有優勢。20世紀90年代，ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)處理器擴展到世界範圍，占據了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統應用領域的領先地位。ARM公司既不生(shēng)産芯片也不銷售芯片，它隻出售芯片技術授權。
MCU：
MCU本質爲一(yī)片單片機，指将計算機的CPU、RAM、ROM、定時計數器和多種I/O接口集成在一(yī)片芯片上，形成的芯片級的計算機。
DSP：
DSP(DigitalSignalProcessing)，數字信号處理，簡稱DSP。DSP是用數值計算的方式對信号進行加工(gōng)的理論和技術。另外(wài)DSP也是Digital Signal Processor的簡稱，即數字信号處理器，它是集成專用計算機的一(yī)種芯片，隻有一(yī)枚硬币那麽大(dà)。
FPGA：
FPGA(Field－Programmable Gate Array)，即現場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一(yī)步發展的産物(wù)。它是作爲專用集成電(diàn)路(ASIC)領域中(zhōng)的一(yī)種半定制電(diàn)路而出現的，既解決了定制電(diàn)路的不足，又(yòu)克服了原有可編程器件門電(diàn)路數有限的缺點。
SOC：
SoC的定義多種多樣，由于其内涵豐富、應用範圍廣，很難給出準确定義。一(yī)般說來， SoC稱爲系統級芯片，也有稱片上系統,意指它是一(yī)個産品，是一(yī)個有專用目标的集成電(diàn)路，其中(zhōng)包含完整系統并有嵌入軟件的全部内容。同時它又(yòu)是一(yī)種技術，用以實現從确定系統功能開(kāi)始，到軟/硬件劃分(fēn)，并完成設計的整個過程。
2、功耗
ARM：
可以說ARM之所以在移動市場上得到極大(dà)的成功，其中(zhōng)最主要的原因便是它的低功耗。衆所周知(zhī)的是在移動市場上的電(diàn)子産品對處理器的功耗是十分(fēn)敏感的，在過去(qù)PC平台上處理器的功耗在幾十W到上百W不等，這樣的功耗放(fàng)在移動平台上是不可想像的，ARM在主頻(pín)1G的情況下(xià)功耗才幾百mW,強勁的低功耗使它能适應移動電(diàn)子産品。
DSP：
在與非網的一(yī)組數據上顯示，在數字信号處理方面的市場占有率DSP與FPGA各得半壁江山。DSP相對于FPGA的一(yī)個優勢是它的功耗相對較低，DSP生(shēng)産廠商(shāng)通過提高處理器的主頻(pín)、努力降低功耗來保證它的市場占有率，因爲在高性能的數字處理市場上FPGA似乎更占有優勢。如果單純從DSP領域上來看，DSP在功耗上、性能上做得最好的要數TI公司，TI公司的DSP處理器相對其它的DSP廠商(shāng)生(shēng)産的處理器成本更低、功耗更低，所以TI的DSP芯片更在競争力。
MCU：
MCU面世時間最長，各種廠商(shāng)都有它們自己的架構與指令集，如果從低功耗方面來看，NXP的K32L2型MCU做得相對較好，功耗可以說是全部MCU的集合裏功耗最低的。
FPGA：
FPGA由于它的内部結構原因造成它的功耗相對較高、芯片發熱量大(dà)，這也是它的一(yī)個缺點。但這也是不可避免的，在支持高性能的并發計算數字電(diàn)路，且内部的邏輯門大(dà)都采用标準的寬長比，最終生(shēng)成的數字電(diàn)路必然會在功耗上無法與ASIC等專用處理器比較。
SOC：
由于SOC自身的靈活性，它将多個器件集成到一(yī)個極小(xiǎo)的芯片上從而組成一(yī)個系統，SOC系統相對于MCU等處理器組成的系統來說，它在功耗上具有優勢。并且，SOC芯片可在版圖層面上結合工(gōng)藝、電(diàn)路設計等因素對系統的功耗進行系統的優化，這樣比由現今外(wài)圍的PCB版搭建出來的系統功耗更低，占用面積更小(xiǎo)。
3、速度
ARM：
随着市場應用的需求提高，ARM廠商(shāng)紛紛通過優化來提高它的主頻(pín)，提升它的性能。從開(kāi)始的100Mhz到驚人的2.3Ghz，ARM主頻(pín)以驚人的速度向前發展。
DSP：
現今最快的主頻(pín)能達到1.2Ghz。當然不能單純從主頻(pín)判斷它的性能會比ARM差，DSP具有單時鍾周期内完成一(yī)次乘法和一(yī)次加法的能力，一(yī)般的ARM不具備這樣的能力，DSP在計算領域優勢尤其明顯，所以TI結合了ARM和DSP兩者的優勢，生(shēng)産出達芬奇異構芯片，當然這是屬于SOC的範疇了。
MCU：
作爲低端的應用處理器，它的主頻(pín)從數M到幾十Mhz不等。
FPGA：
FPGA主頻(pín)時鍾最高可達幾Ghz甚至上10Ghz，當然它的成本也不菲。如果将FPGA與ARM、DSP等作爲比較，從主頻(pín)上進行比較是沒有多大(dà)意義的，畢竟并行計算的能力要遠遠超出一(yī)般通用的處理器采用的串行計算幾十倍。如同樣的一(yī)個濾波算法在主頻(pín)爲100Mhz的FPGA上實現要比在主頻(pín)爲1Ghz的ARM上實現仍要快。
4、市場應用
ARM：
ARM處理器現在主要是三個系列分(fēn)别爲A系列、R系列、M系列，其中(zhōng)A系列主攻消費(fèi)電(diàn)子應用，應用十分(fēn)廣泛。
計算：上網本、智能本、輸入闆、電(diàn)子書(shū)閱讀器、瘦客戶端
手機：智能手機、特色手機
數字家電(diàn)：機頂盒、數字電(diàn)視、藍(lán)光播放(fàng)器、遊戲控制台
汽車(chē)：信息娛樂、導航
企業：激光打印機、路由器、無線基站、VOIP 電(diàn)話(huà)和設備
無線基礎結構：Web 2.0、無線基站、交換機、服務器
R系列處理器主要針對一(yī)些對實時性要求較高的應用，如航空航天、汽車(chē)電(diàn)子等場合，它具備高可靠性、高可用性、高容錯能力、實時響應等優點。
M系列處理器主要針對較低端的應用，它的最初目标是替換現有的市面上的MCU。
DSP：
DSP主要針對一(yī)些計算能力要求較高的應用，如視頻(pín)圖像處理、智能機器人、數字無線、寬帶訪問、數字音頻(pín)、高分(fēn)辨率成像和數字電(diàn)機控制等。
MCU：
MCU應用最爲廣泛，主要利益于它的成本控制上，使它能在許多對計算能力要求不那麽高的應用立足。相信在未來幾年裏，MCU市場關鍵增長驅動力将來自于綠色能源，智能電(diàn)子設備，智能電(diàn)網以及電(diàn)子産品的升級換代比如汽車(chē)電(diàn)子。
SOC：
SOC應用也十分(fēn)廣泛，主要是因爲現有主流ARM芯片采用的架構便是SOC架構的一(yī)種，SOC是一(yī)個比較廣泛的概念，現階段許多ARM、DSP都開(kāi)始采用SOC的方式來将多個器件加到處理器上組成複雜(zá)的系統。
4、總結
相信以上文章已經讓大(dà)家對“芯片”這個詞有了更深的了解，之後的生(shēng)活中(zhōng)，芯片一(yī)定是不可或缺的，隻有了解它，它才能更好的幫助我(wǒ)(wǒ)們。
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