CPU、MCU、MPU、DSP的區別 CPU(Central Processing Unit,中央處理器)發展出來三個分枝,一個是DSP(Digital Signal Processing/Processor,數字信號處理),另外兩個是MCU(Micro Control Unit,微控制器單元)和MPU(Micro Processor Unit,微處理器單元)。
MCU集成了片上外圍器件;MPU不帶外圍器件(例如存儲器陣列),是高度集成的通用結構的處理器,是去除了集成外設的MCU;DSP運算能力強,擅長很多的重復數據運算,而MCU則適合不同信息源的多種數據的處理診斷和運算,側重于控制,速度并不如DSP。
MCU區別于DSP的最大特點在于它的通用性,反應在指令集和尋址模式中。DSP與MCU的結合是DSC,它終將取代這兩種芯片。
在20世紀最值得人們稱道的成就中,就有集成電路和電子計算機的發展。20世紀70年代出現的微型計算機,在科學技術界引起了影響深遠的變革。在70年代中期,微型計算機家族中又分裂出一個小小的派系--單片機。隨著4位單片機出現之后,又推出了8位的單片機。MCS48系列,特別是MCS51系列單片機的出現,確立了單片機作為微控制器(MCU)的地位,引起了微型計算機領域新的變革。在當今世界上,微處理器(MPU)和微控制器(MCU)形成了各具特色的兩個分支。它們互相區別,但又互相融合、互相促進。與微處理器(MPU)以運算性能和速度為特征的飛速發展不同,微控制器(MCU)則是以其控制功能的不斷完善為發展標志的。 CPU、MPU、MCU、DSP介紹 DSP有兩個意思,既可以指數字信號處理這門理論,此時它是Digital Signal Processing的縮寫;也可以是Digital Signal Processor的縮寫,表示“數字信號處理器”,有時也縮寫為DSPs,以示與理論的區別。
MPU 是Micro Processor Unit的縮寫,指“微處理器”。早期甚至多達7、8顆,但目前大多合并成2顆,一般稱作北橋(North Bridge,是主板芯片組中起主導作用的最重要的組成部分,也稱為主橋)芯片和南橋(South Bridge,南橋芯片負責I/O總線之間的通信)芯片,在計算機中起到轉接橋的作用,轉接數據.
CPU是英語“Central Processing Unit”的縮寫,指“中央處理單元”,是計算機的大腦,起到運算數據的作用,而CPU的指令調用、數據傳輸、各個設備的工作狀態都需要CPU通過MPU轉接控制才能完成.
MCU(MicroControllerUnit)中文名稱為“微控制單元”,又稱單片微型計算機(SingleChipMicrocomputer),簡稱“單片機”,是指隨著大規模集成電路的出現及其發展,將計算機的CPU、RAM、ROM、定時數器和多種I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片級的計算機,為不同的應用場合做不同組合控制。
MCU的分類
MCU按其存儲器類型可分為MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可編程)ROM、FLASH ROM等類型。MASK ROM的MCU價格便宜,但程序在出廠時已經固化,適合程序固定不變的應用場合;FALSH ROM的MCU程序可以反復擦寫,靈活性很強,但價格較高,適合對價格不敏感的應用場合或做開發用途;OTP ROM的MCU價格介于前兩者之間,同時又擁有一次性可編程能力,適合既要求一定靈活性,又要求低成本的應用場合,尤其是功能不斷翻新、需要迅速量產的電子產品。
微控制器在經過這幾年不斷地研究,發展,歷經4位,8位,到現在的16位及32位,甚至64位。產品的成熟度,以及投入廠商之多,應用范圍之廣,真可謂之空前。目前在國外大廠因開發較早,產品線廣,所以技術領先,而本土廠商則以多功能為產品導向取勝。但不可諱言的,本土廠商的價格戰是對外商造成威脅的關鍵因素。
由于制程的改進,8位MCU與4位MCU價差相去無幾,8位已漸成為市場主流;目前4位MCU大部份應用在計算器、車用儀表、車用防盜裝置、呼叫器、無線電話、CD播放器、LCD驅動控制器、LCD游戲機、兒童玩具、磅秤、充電器、胎壓計、溫濕度計、遙控器及傻瓜相機等;8位MCU大部份應用在電表、馬達控制器、電動玩具機、變頻式冷氣機、呼叫器、傳真機、來電辨識器(CallerID)、電話錄音機、CRT顯示器、鍵盤及USB等;16位MCU大部份應用在行動電話、數字相機及攝錄放影機等;32位MCU大部份應用在Modem、GPS、PDA、HPC、STB、Hub、Bridge、Router、工作站、ISDN電話、激光打印機與彩色傳真機;64位MCU大部份應用在高階工作站、多媒體互動系統、高級電視游樂器(如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy)及高級終端機等。 |