CPU和微控制器有什么区别
单片机又称单片机，因为它最早应用于工业控制领域。 微控制器是从专用处理器发展而来的，芯片中只有一个CPU。 最早的设计理念是将大量的外围器件和CPU集成到一颗芯片中，使计算机系统变得更小，更容易集成到复杂、要求较高的控制设备中。 INTEL的Z80是第一个按照这个思想设计的处理器。 此后，微控制器和专用处理器的发展就分道扬镳了。
早期的微控制器都是8位或4位的。 最成功的是INTEL的8031，它以其简单、可靠和良好的性能而受到极大的赞誉。 此后，基于8031开发了MCS51系列微控制器系统。基于该系统的微控制器系统至今仍被广泛使用。 随着工业控制领域的要求提高，16位单片机开始出现，但由于性价比不理想，并未得到广泛应用。 随着20世纪90年代后消费电子产品的快速发展，微控制器技术得到了很大的提高。 随着INTEL i960系列，特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代了16位单片机的高端地位，进入主流市场。 传统8位微控制器的性能也得到了迅速提升，处理能力比20世纪80年代提高了数百倍。 目前，高端32位微控制器的主频已超过300MHz，性能正在紧追90年代中期的专用处理器。 普通型号出厂价已降至1美元，最高端型号仅10美元。 现代微控制器系统不再仅在裸机环境中开发和使用。 全系列微控制器上广泛应用了大量的专用嵌入式操作系统。 而作为掌上电脑和手机的核心处理的高端微控制器甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
微控制器比专用处理器更适合嵌入式系统，因此应用最多。 事实上，微控制器是世界上数量最多的计算机。 微控制器几乎集成到现代人类生活中使用的所有电子和机械产品中。 手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑、鼠标等电脑配件都配备有1-2个微控制器。 个人计算机中还将有大量的微控制器工作。 汽车一般配备40多个微控制器，复杂的工业控制系统甚至可能有数百个微控制器同时工作！ 微控制器的数量不仅远远超过个人电脑和其他计算设备的数量总和，甚至超过了人类的数量。
CPU、MCU、DSP之间的连接
1、数字信号处理器的核心结构进一步完善。 多通道结构、单指令多数据 (SIMD) 和超大指令块 (VLIM) 将主导新型高性能处理器，例如 Analog Devices 的 ADSP -2116x。
2、DSP与微处理器的集成：
微处理器成本低廉。 主要执行智能方向控制任务的通用处理器可以很好地执行智能控制任务，但其数字信号处理功能较差。 DSP的功能正好相反。 在许多应用中，既需要智能控制又需要数字信号处理功能。 例如，数字蜂窝电话需要监控和声音处理功能。 因此，将DSP和微处理器结合起来，用单片处理器来实现这两种功能，将加速个人通信机、智能手机和无线网络产品的发展，同时简化设计、缩小PCB体积、降低功耗。 以及整个系统的成本。 例如，Motorola的DSP5665x，具有多个处理器，Massan的FILU-200，具有协处理器功能，TI的TMS320C27xx，将MCU功能扩展到DSP和MCU功能，日立的SH-DSP，都属于DSP。 与MCU集成的产品。 互联网和多媒体的应用需求将进一步加速这一融合进程。
3、DSP与高端CPU的集成：
大多数高端 GPP（例如 PenTIum 和 PowerPC）都是 SIMD 指令集的超标量结构，速度非常快。 LSI Logic的LSI401Z采用了高端CPU的分支预测和动态缓冲技术。 结构标准化，编程方便。 无需担心指令排队，大大提高了性能。 英特尔涉足数字信号处理器领域将加速这种融合。
4、DSP与SOC的集成：
SOC（System-On-Chip）是指在芯片上集成系统。 该系统包括DSP和系统接口软件。 例如，Virata从LSI Logic购买了ZSP400处理器核心授权，将其与USB、10BASET、以太网、UART、GPIO、HDLC等系统软件一起集成在芯片上，并应用于xDSL，获得了广泛的认可。很多好处。 良好的经济效益。 因此，近年来SOC芯片销量非常好，从1998年的1.6亿片猛增到1999年的3.45亿片。1999年，约39%的SOC产品用于通信系统。 未来几年，SOC将以年均31%的速度增长，到2004年将达到13亿片。毫无疑问，SOC将成为市场上越来越耀眼的明星。
5、DSP与FPGA的集成：
FPGA是一种现场可编程门阵列器件。 它与DSP集成在一个芯片上，可以实现宽带信号处理，大大提高信号处理速度。 据介绍，Xilinx的Virtex-II FPGA可将快速傅里叶变换（FFT）处理能力提高30倍以上。 其芯片有免费的FPGA可供编程。 Xilinx 开发了一种称为 Turbo 卷积编解码器的高性能内核。 设计人员可以在FPGA中集成一个或多个Turbo核，支持多个大数据流，以满足第三代（3G）WCDMA无线基站和手机的需求，同时大大节省开发时间并提高功能或性能。 这很容易改进。 因此，它将广泛应用于无线通信、多媒体等领域。
