CPU,MPU,MCU,SOC,SOPC联系与差别?

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时间: 2023-10-25 09:41:25

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1.CPU(Central Processing Unit),是⼀台计算机的运算核⼼和控制核⼼。CPU由运算器、控制器和寄存器及实 现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段:提取

(Fetch)、解码(Decode)、执⾏(Execute)和写回(Writeback)。 CPU从存储器或⾼速缓冲存储器中取出 指令,放入指令寄存器,并对指令译码,并执⾏指令。所谓的计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。

2.MPU (Micro Processor Unit),叫微处理器(不是微控制器),通常代表⼀个功能强⼤的CPU(暂且理解为增 强版的CPU吧),但不是为任何已有的特定计算⽬的⽽设计的芯片。这种芯片往往是个⼈计算机和⾼端⼯作站的 核⼼CPU。最常⻅的微处理器是Motorola的68K系列和Intel的X86系列。

3.MCU(Micro Control Unit),叫微控制器,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、定时计数器和多种I/O接⼝集成在⼀片芯片上,形成芯片级的芯片,比如51,avr这些芯片,内部除了

CPU外还有RAM,ROM,可以直接加简单的外围器件(电阻,电容)就可以运⾏代码了,⽽MPU如x86,arm这 些就不能直接放代码了,它只不过是增强版的CPU,所以得添加RAM,ROM。

MCU MPU 最主要的区别就睡能否直接运⾏代码。MCU有内部的RAM ROM,⽽MPU是增强版的CPU,需要添 加外部RAM ROM才可以运⾏代码。

4.SOC(System on Chip),指的是片上系统,MCU只是芯片级的芯片,⽽SOC是系统级的芯片,它既

MCU(51,avr)那样有内置RAM,ROM同时⼜像MPU(arm)那样强⼤的,不单单是放简单的代码,可以放系 统级的代码,也就是说可以运⾏操作系统(将就认为是MCU集成化与MPU强处理⼒各优点⼆合⼀)。

5.SOPC(System On a Programmable Chip)可编程片上系统(FPGA就是其中⼀种),上⾯4点的硬件配置是 固化的,就是说51单片机就是51单片机,不能变为avr,⽽avr就是avr不是51单片机,他们的硬件是⼀次性掩膜 成型的,能改的就是软件配置,说⽩点就是改代码,本来是跑流⽔灯的,改下代码,变成数码管,⽽SOPC则是

硬件配置,软件配置都可以修改,软件配置跟上⾯⼀样,没什么好说的,⾄于硬件,是可以⾃⼰构建的也就是 说这个芯片是⾃⼰构造出来的,这颗芯片我们叫“⽩片”,什么芯片都不是,把硬件配置信息下载进去了,他就 是相应的芯片了,可以让他变成51,也可以是avr,甚⾄arm,同时SOPC是在SOC基础上来的,所以他也是系统 级的芯片,所以记得当把他变成arm时还得加外围ROM,RAM之类的,不然就是MPU了。 

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