嵌入式微处理器特点

- . -

嵌入式微处理器特点：

嵌入式微处理器一般就具备以下4个特点：

〔1〕对实时多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使部的代码和实时核心的执行时间减少到最低限度。

〔2〕具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件构造已模块化，而为了防止在软件模块之间出现错误的穿插作用，需要设计强大的存储区保护功能，同时也有利于软件诊断。

〔3〕可扩展的处理器构造，以能最迅速地开展出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器。

〔4〕嵌入式微处理器必须功耗很低，尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此，如需要功耗只有mW甚至μW级。

嵌入式系统概念：

一般来说，嵌入式系统是“执行专用功能并被部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机，而且运行的是固化的软件，用术语表示就是固件〔firmware〕，终端用户很难或者不可能改变固件。〞

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为根底，并且软硬件可裁剪，适用于应用系

. . -可修编-

- . -

统对功能、可靠性、本钱、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个局部组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。嵌入式系统一般指非PC系统，它包括硬件和软件两局部。硬件包括处理器／微处理器、存储器及外设器件和I／O端口、图形控制器等。软件局部包括操作系统软件〔OS〕〔要时和多任务操作〕和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。

嵌入式计算机系统同通用型计算机系统相比具有以下特点：

1.嵌入式系统通常是面向特定应用的嵌入式CPU与通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中，它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化，移动能力大大增强，跟网络的耦合也越来越严密。

2.嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。

3.嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能，这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞争力 4.嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进展，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，具有较长的生命周期。

5.为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单

. . -可修编-

- . -

片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。

6.嵌入式系统本身不具备自举开发能力，即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进展修改的，必须有一套开发工具和环境才能进展开发。

摘要

目前据不完全统计，全世界嵌入式处理器的品种总量已经超过1000多种，流行体系构造有30几个系列，其中8051体系的占有多半。生产8051单片机的半导体厂家有20多个，共350多种衍生产品，仅Philips就有近100种。现在几乎每个半导体制造商都生产嵌入式处理器,越来越多的公司有自己的处理器设计部门。嵌入式处理器的寻址空间一般从64KB到16-32MB，处理速度从0.1MIPS到 2000MIPS，常用封装从8个引脚到144个引脚。

浅析嵌入式处理器的种类

一、嵌入式微处理器(Embedded MICROprocessor Unit, EMPU)

嵌入式微处理器的根底是通用计算机中的CPU。在应用中，将微处理器装配在专门设计的电路板上，只保存和嵌入式应用有关的母板功能，这样可以大幅度减小系统体积和功耗。为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器根本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。

和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、本钱低、可靠性高的优点，但是在电路板上必须包括ROM、RAM、总线接口、各种外设等器件，从而降低了系统的可靠性，技术性也较差。嵌入式微处理器及其存储器、总线、外设等安装在一块电路板上，称为单板计算机。如STD-BUS、PC104 等。近年来，德国、日本的一些公司又开发出了类似“火柴盒〞式名片大小的嵌入式计算机系列OEM产品。

嵌入式微处理器目前主要有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM系列等。

二、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块芯片中。嵌入式微控制器一般以某一种微处理器核为核心，芯片部集成 ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、WatchDog、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、FlashRAM、 EEPROM等各种必要功能和外设。为适应不同的应用需求，一般一个系列的单片机具有多种衍生产品，每种衍生产品的处理器核都是一样的，不同的是存储器和外设的配置及封装。这样可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配，功能不多不少，从而减少功耗和本钱。

. . -可修编-