CPU、 MCU、 MPU、 DSP的区别
CPU、 MCU、 MPU、 DSP的区别
CPU( CentralProcessing Unit, 中央处理器) 发展出来三个分枝, 一个是DSP( Digital Signal Processing/Processor, 数字信号处
理) , 另外两个是MCU( Micro Control Unit, 微控制器单元) 和MPU( Micro Processor Unit, 微处理器单元) 。
MCU集成了片上外围器件; MPU不带外围器件( 例如存储器阵列) , 是高度集成的通用结构的处理器, 是去除了集成外设
的MCU; DSP运算能力强, 擅长很多的重复数据运算, 而MCU则适合不同信息源的多种数据的处理诊断和运算, 侧重于控
制, 速度并不如DSP。
MCU区别于DSP的最大特点在于它的通用性, 反应在指令集和寻址模式中。 DSP与MCU的结合是DSC, 它终将取代这两种
芯片。
在20世纪最值得人们称道的成就中, 就有集成电路和电子计算机的发展。 20世纪70年代出现的微型计算机, 在科学技术界引
起了影响深远的变革。 在70年代中期, 微型计算机家族中又分裂出一个小小的派系–单片机。 随着4位单片机出现之后, 又推
出了8位的单片机。 MCS48系列, 特别是MCS51系列单片机的出现, 确立了单片机作为微控制器( MCU) 的地位, 引起了微型
计算机领域新的变革。 在当今世界上, 微处理器( MPU) 和微控制器( MCU) 形成了各具特色的两个分支。 它们互相区别,
但又互相融合、 互相促进。 与微处理器( MPU) 以运算性能和速度为特征的飞速发展不同, 微控制器( MCU) 则是以其控制
功能的不断完善为发展标志的。
CPU、 MPU、 MCU、 DSP介绍
DSP有两个意思, 既可以指数字信号处理这门理论, 此时它是DigitalSignal Processing的缩写; 也可以是Digital Signal Processor的
缩写, 表示“数字信号处理器”, 有时也缩写为DSPs, 以示与理论的区别。
MPU 是Micro Processor Unit的缩写,指“微处理器”。 早期甚至多达7、 8颗, 但目前大多合并成2颗, 一般称作北桥( North
Bridge, 是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分, 也称为主桥) 芯片和南桥(South Bridge, 南桥芯片负责I/O总线之间
的通信)芯片, 在计算机中起到转接桥的作用, 转接数据.
CPU是英语“Central Processing Unit”的缩写, 指“中央处理单元”, 是计算机的大脑, 起到运算数据的作用, 而CPU的指令调
用、 数据传输、 各个设备的工作状态都需要CPU通过MPU转接控制才能完成.
MCU(MicroControllerUnit)中文名称为“微控制单元”, 又称单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer), 简称“单片机”, 是指随
着大规模集成电路的出现及其发展, 将计算机的CPU、 RAM、 ROM、 定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上, 形成芯片级
的计算机, 为不同的应用场合做不同组合控制。
MCU的分类
MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、 OTP(一次性可编程)ROM、 FLASH ROM等类型。 MASK ROM的MCU价格
便宜, 但程序在出厂时已经固化, 适合程序固定不变的应用场合; FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写, 灵活性很强, 但价
格较高, 适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途; OTPROM的MCU价格介于前两者之间, 同时又拥有一次性可编程能
力, 适合既要求一定灵活性, 又要求低成本的应用场合, 尤其是功能不断翻新、 需要迅速量产的电子产品。
微控制器在经过这几年不断地研究,发展,历经4位,8位,到现在的16位及32位,甚至64位。 产品的成熟度,以及投入厂商之多,应
用范围之广,真可谓之空前。 目前在国外大厂因开发较早,产品线广,所以技术领先,而本土厂商则以多功能为产品导向取胜。 但不
可讳言的,本土厂商的价格战是对外商造成威胁的关键因素。
由于制程的改进, 8位MCU与4位MCU价差相去无几, 8位已渐成为市场主流; 目前4位MCU大部份应用在计算器、 车用仪
表、 车用防盗装置、 呼叫器、 无线电话、 CD播放器、 LCD驱动控制器、 LCD游戏机、 儿童玩具、 磅秤、 充电器、 胎压计、 温
湿度计、 遥控器及傻瓜相机等; 8位MCU大部份应用在电表、 马达控制器、 电动玩具机、 变频式冷气机、 呼叫器、 传真机、 来
电辨识器( CallerID) 、 电话录音机、 CRT显示器、 键盘及USB等; 16位MCU大部份应用在行动电话、 数字相机及摄录放影机
等; 32位MCU大部份应用在Modem、 GPS、 PDA、 HPC、 STB、 Hub、 Bridge、 Router、 工作站、 ISDN电话、 激光打印机与彩色
传真机; 64位MCU大部份应用在高阶工作站、 多媒体互动系统、 高级电视游乐器( 如SEGA的Dreamcast及Nintendo的
GameBoy) 及高级终端机等。
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