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一文说清CPU、MCU、MPU、SOC的异同_庞杂_差别

乖囧猫 2024-11-18 12:33:56 0

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观点:

1,CPU -- Central Processing Unit

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CPU

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(图片来自网络侵删)

中心处理器,它是的运算核心和掌握核心,差不多所有CPU的实行事理可以分为四个阶段:提取(Fetch)、解码(Decode)、实行(Execute)和写回(Writeback)。
CPU更强调“核心”位置,专注于运算和程序实行。

2,MCU -- Micro Control Unit

MCU

微掌握器,即将CPU、RAM、ROM和定时器、WDT、I/O接口等集成在一片芯片上,形成芯片级的最小系统,可以加一些大略的外围器件(电阻、电容等)即可运行代码。
我们平常所说的单片机便是属于这一类。

3,MPU -- Micro Processor Unit

MPU

微处理器,常日可以看做一个功能强大的cpu,常日主频较高、算力强。
构造上看,一样平常会有MMU(存储管理单元)、FPU(浮点处理单元)、二级Cache等高等处理模块。
因此有条件实行繁芜多样的大型程序或系统。
至于有无RAM/ROM片上存储器,并非差异MPU/MCU的关键点,MPU同样也可以有片上RAM/ROM,但是由于其强大的处理能力,出于本钱考虑,片上存储空间显然不会知足需求,那么外挂存储便是一种一定,而且常日是DDR3,DDR4这种速率比较快的、适用于运算比较繁芜的存储器。

4,SOC -- System on Chip

SOC

片上系统,可以认为是将mcu集成化和mpu强处理能力优点二合一形成的系统级芯片。
因此,它的构造更繁芜,外设更多样,可能集成特定功能模块IP、仿照或数模稠浊IP。

差异:

1,CPU与MCU/MPU/SOC的差异

CPU只包含运算处理核心,而MCU/MPU/SOC不仅有处理核心(CPU/DSP等),还包含外围RAM/ROM/IO等外设。

2,MCU与MPU的差异

网上一些资料认为mpu等同于功能强大的cpu,是不能直接运行代码的。

个人意见:这种不雅观点并不恰当。
我理解的MPU和MCU的差异,不在于有无片上RAM/ROM,MPU同样也可以有片上RAM/ROM,但是由于其强大的处理能力,出于本钱和工艺等方面的考虑,片上存储空间显然不会知足需求,那么外挂存储便是一种一定。

以是MCU和MPU的差异就在于其运算核心的处理能力、运行主频和运行大程序、系统时是否须要外挂存储器。

3,MCU/MPU与SOC的差异

SOC可以认为是将mcu集成化和mpu强处理能力优点二合一形成的系统级芯片。
功能更加全明繁芜,集成更多功能,尤其是仿照模块及功能模组的稠浊。
其功能更强、集成规模更大。

总结:

这几个观点,尤其是MCU/MPU/SOC之间的界线并不明显,随着技能的发展,重叠区间也越来越大。
但如果用关键字来总结一下他们的特点便是:

CPU —— 核心 ;

MCU —— 简洁 ;

MPU —— 强大 ;

SOC —— 综合 ;

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