微处理器、单片机及其外设 处理还是控制.pdf

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微姗、单片肌及其外没：处理还剁绋归产籿一诖僮飨低扑隳芰热门技术琺王灏遄苛κ植肪摘要：每项新应用设计都需要一个单片机或微处理器。当在两者之间选择其一时，需要考虑一些因素。以下是微处理器、单片机以及异构架构的概述。关键词：微处理器；单片机；操作系统；内存考虑选择微处理器蛘叩テ时，于诸如操作系统和内存之类的因素。不过，有时可以将微处理器和单片机内核结合使用，这称作异构处理器依赖外部存储器来保存和执行程序，而单片机则依赖嵌入式闪存。在微处理器中，程序通常存储在集型工业和消费类应用，需要大量高速连接或功能范非易失性存储器中，例如或串行闪存。在启动围广泛的用户接口，微处理器就是最佳选择。这是因过程中，将其加载到外部中并在此执行启动程为大多数单片机都没有操作系统，而只有裸机程序微处理器与外设大学教程，序。和非易失性存储器都可以具有几百兆甚至借助于顺序处理循环和状态机，几乎无需任何人工干预即可运行程序。然而，许多高性能单片机可以支持储容量限制。但有一个潜在缺点：外部存储器或许会诸女嗟氖凳辈僮飨低佣确定性方式实时响应需要硬实时行为的应用程序。即使是当前的高性能单片机，例如由意法半导体生产勺疃嘁步鎏峁程序内存，对于许多需要操作系统的应用而言可大的成功。

它的另一个优点就是没有用户或授权许可能不足。由于程序位于片上内存中，因此其优点是执费用。不过，与嵌入式黄鹪诵械挠τ贸绦蛑辽行启动和重置过程的速度明显更快。狣阅埽此较适合使用微处理器。单片机没有足够的计算能力计算能力是典型的选择因素。不过，在这方面，如果是用于复杂或对实时性要求高的控制系统，微处理机与单片机之间的界线变得模糊了。例如，如则很有用，但至少要配合母咝阅艿果你将逑到峁故游5テ臀⒋砥魇谐≈片机。这比嵌入式璧男阅芤G笠I俚枚唷４统的设计精简，因此可以在单片机上运行。针对实时计算硬件时微处理器与外设大学教程，这是合理的，例如用于车辆的防簆抱死系统，若响应时间过长会带来致命的后果。即使应用类型通常是关键因素。另一方面，最终选择取决必须支持大量的功能、中断源和标准通信接口，也建议使用带有的单片机。架构。微处理器与单片机之；另一个主要区别是，微对于一些基于虬沧康炔僮飨低车募扑慊几千兆字节容量，这意味着微处理器几乎从来不受存使季值纳杓票涞酶痈丛印作为具有许多免费软件、广泛硬件支持和不断发展的生态系统的通用操作系统，嵌入式〉昧司需要和内存来应付此类应用。分布最广泛的体系结构之一，这就变得显而易见了。峁┝瞬煌拇砥魈逑到峁梗月愀髦忠求，列举如下。

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芎有凳北硐低郴疘旃辜芄·较小，具有更多的片上外设，但是能是首选。凭借处理器内核、嵌入式闪存和软件或裸机テ梢猿錾ǖ赝瓿墒凳比挝瘛Ｒ蛭任务，因此很难实现硬实时操作。鎏厥馀渲玫牡缭垂芾鞩即所谓的系统基础芯片了可能性。例如，可以在其中的微处理器内核上运行满足过程监视中对实时性和安全性的要求。由于这种·—峁┝俗罡咝阅埽⑶乙丫攵宰酆操作系统进行了优化。它们主要部署在功能强大的设备中，比如智能手机或服务器。耗较低，并且针对嵌入式应用进行了优化。潜冉喜煌砥餍阅艿牟馐曰肌８据该基准，普通平价单片机具有鼻靶能最高的单片机ㄇ度胧匠绦蛏链与这些平价单片机的差距高达Ｏ啾戎拢⒋砥的起步点约为单片机在能耗方面表现出色，要比微处理器低很多。尽管微处理器具有节能模式，但其能耗仍然比典型的单片机高得多。而且，微处理器使用外部存储器，因此较难