嵌入式处理器的分类

2016-12-05 00:00:00嘉辉 嵌入式培训

  全世界嵌入式处理器的品种总量已经超过1000多种,流行的体系结构有30多个系列。现在几乎每个半导体制造商都生产嵌入式处理器,下面yjbys小编为大家准备了关于嵌入式处理器的分类,欢迎阅读。

嵌入式处理器的分类

  1、嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU)

  嵌入式处理器的基础是通用CPU,在应用中,将微处理器装配在专门设计的电路板上,只保留和嵌入式应应用有关的母板功能,这样可以大幅度减少系统体积和功耗。为了满足嵌入式应用的特殊要求,嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高等优点,但是设计中需外加ROM、RAM、总线接口、各种外设等器件,从而降低了系统的可靠性,技术保密性也较差。

  嵌入式处理器目前主要有Aml86/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM系列等。

  2、嵌入式微控制器(Microcontroller Unit,MCU)

  嵌入式微控制器又称单片机,顾名思义,就是将整个计算机系统集成到一片芯片中。嵌入式微控制器一般以某种微处理器内核为核心,芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、WatchDog、I/O、串行口、脉冲调制输出、A/D、D/A、Flash等各种必要功能和外设。和嵌入式微处理器相比,微控制器的最大特点是单片化,体积大大减少,从而使功耗和成本下降、可靠性提高。

  嵌入式微控制器是目前嵌入式系统工业的主流。微控制器的片上外设资源一般比较丰富,适合于控制,故称为微控制器。嵌入式微控制器目前的品种和数量最多,比较有代表性的通用系列有8051、P51XA、MCS-251/96、MC68HC05/11/16、68300等。

  3、嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)

  DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计,使其适合于执行DSP算法,编译效率较高,指令执行速度快。在数字滤波、FFT、谱分析等方面DSP算法正大量进入嵌入式领域,DSP应用正从在单片机中以普通指令实现DSP功能,过渡到采用嵌入式DSP处理器。嵌入式DSP处理器有两个发展来源,一是DSP处理器经过单片化、EMC改造、增加片上外设称为嵌入式DSP处理器;二是在通用单片机或SOC中增加DSP协处理器。

  目前嵌入式DSP处理器比较有代表性的产品是Texas Instruments的TMS320系列和Motorola 的DSP56000系列。

  4、嵌入式片上系统(System On Chip, SOC)

  随着EDI的推广、VLSI设计的普及以及半导体工艺的迅速发展,可以结合许多功能区块,将功能做在一个芯片上而构成一个更为复杂的系统,这就是SOC。它结合了微内核,像ARM RISC、MIPS RISC、DSP或是其它的微处理器核心,外加通信接口单元,像USB、TCP/IP通信单元、GPRS通信接口、GSM通信接口、蓝牙模块等等。这样开发的应用系统电路板变得很简洁,对于减小体积和功耗、提高可靠性非常有利。

  SOC分为通用和专用两类,通用系列包括Siemens的TriCore,Motorola的M-Core,某些ARM系列器件。专用SOC一般专用于某个或某类系统中,一个有代表性的产品是Philips的Smart XA,它将XA单片机内核和支持超过2048位复杂RSA算法的CCU单元制作在一块硅片上,形成一个可加载JAVA或者C语言的专用SOC,可用于公众互联网如Internet安全方面。

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