详析单片机、ARM、FPGA嵌入式的特点及区别

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一文看懂fpga和单片机的区别

一文看懂fpga和单片机的区别

一文看懂fpga和单片机的区别fpga简介FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。

它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

fpga工作原理FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。

现场可编程门阵列(FPGA)是可编程器件,与传统逻辑电路和门阵列(如PAL,GAL及CPLD器件)相比,FPGA具有不同的结构。

FPGA利用小型查找表(16×1RAM)来实现组合逻辑,每个查找表连接到一个D触发器的输入端,触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O,由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块,这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。

FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的,存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式,并最终决定了FPGA所能实现的功能,FPGA允许无限次的编程。

fpga特点1)采用FPGA设计ASIC电路(专用集成电路),用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。

2)FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。

3)FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。

4)FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。

5)FPGA采用高速CMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容。

单片机简介单片机,全称为单片微型计算机(Single-Chip Microcomputer),又称微控制器(Microcontroller),是把中央处理器、存储器、定时/计数器(Timer/Counter)、各种输入。

ARM、8051、AVR、MSP430、DSP、FPGA六种体系比较区别

ARM、8051、AVR、MSP430、DSP、FPGA六种体系比较区别

ARM、8051、AVR、MSP430、DSP、FPGA六种体系比较区别1.前言嵌入式系统最大特征是“嵌入”二字,也就是说你的控制系统是嵌入于你的控制对象之中,所以首先是服从于对象的需求和特征,脱离对象空论谁好谁坏有何依据?学习单片机无所谓选那款,关键在于你能否掌握其本质,快速的触类旁通,你的产品是否成功就在于你能否最佳的选择好符合嵌入对象特征的MCU。

2.ARM Vs 80511.8051是8位的 ARM是32的2.速度:.ARM的主频可以达到700M而8051超过50M就很了不起了3.ARM运算处理能力强,8051侧重处理逻辑运算,算术浮点运行比较差。

4.ARM的硬件资源丰富,8051硬件资源比较单一和简单。

5.ARM的FLASH和RAM超大,8051太小,干不了大活。

3.ARM Vs AVR(低功耗)ARM是IP核,可供各大芯片商集成到各自的设计中,好比是软件语言中的C++,如果你想换一家厂商或者某家的货太贵,都会有其它的厂商来竞争,至少从理论上,你不会被一家厂商套住。

AVR这方面就差点,ATMEL一家,别无分号。

你只能在他的系列中选一个型号,无法选厂家。

好比是软件语言中的Java,虽然现在免费(指Java的SDK,不是AVR)或价格低,但市场前景更多的掌握在厂商手中。

功能方面,ARM大大优于AVR,ARM可以做PDA,手机,AVR显然不行,最糟糕的是ARM上可以跑Linux,Linux可以做多少事啊,虽说国内实际在ARM平台上跑出Linux而又愿意公开技术的人几乎没有(我正在努力朝这个方向发展),但前途绝对是光明的。

功能上的优势意味着ARM比AVR有着更广的应用范围4.ARM Vs MSP430MSP430会向着专用,更低电压,更低功耗的方向发展,不求功能大而全。

应该会有更多的型号出现以供不同场合的测量使用。

430的编程方法是在低功耗模式与任务之间切换来降低系统功耗,满足便携和节能的要求。

电子信息工程专业导论_习题集(含答案)

电子信息工程专业导论_习题集(含答案)

《电子信息工程专业导论》课程习题集一、论述题1.阐述电子系统、电子工程的基本概念,从电子系统物理实现的角度看,一个电子系统可以划分为哪三个层次?2.什么是信息技术?简述它包括的主要技术。

3.画出利用电子技术方法实现信号处理的电子信息系统组成框图,并简述其信号处理的过程。

4.什么是EDA?EDA工具的主要作用是什么?5.从电子信息工程专业的就业去向和市场需求出发,谈谈自己对本专业的认识和对未来的规划。

6.嵌入式系统的定义和特点是什么?嵌入式系统有哪些组成部分?7.阐述单片机、ARM、DSP、FPGA的技术特点和区别。

8.数字信号处理的实现方法有哪些?各自具有什么特点?9.什么是DSP处理器?它有哪些主要特点?10.什么是FPGA和CPLD?它们的区别有哪些?11.信号的分类有哪些?简述各类信号。

12.信号处理的定义是什么?信号处理的目的和应用分别是什么?13.概述语音信号处理和数字图像处理的含义、基本内容。

数字图像处理有哪些应用方面?14.阐述系统的分类。

15.控制论的主要方法有哪些?分别进行简述。

二、简答题16.什么是电磁感应现象?哪位科学家发现了电磁感应现象?这一发现具有什么重要的意义?17.意大利物理学教授伏特发明的第一种化学电源是什么?为什么说这一发明具有划时代的意义?18.简述20世纪电子、电气和计算机工程领域历经的重大技术进步。

19.数字处理方法与传统的模拟处理方法相比较具有哪些优点和缺点?20.简述电子信息技术、电子信息系统、电子信息工程的概念。

21.简单说明数学和电子信息工程之间的关系。

22.简述电子信息工程在各领域的应用及发展。

23.本专业的培养目标是什么?24.简述滤波器的概念和分类。

25.模拟信号运算的定义是什么?模拟信号运算的基本运算电路有哪些?26.简述数字电路的基本特点。

27.简述集成电路的概念和其加工工艺常用的基本概念。

28.简述调制和解调的基本概念,以及调制解调电路的基本形式。

最新CPU;MPU;MCU三者,以及ARM,DSP,FPGA三者的区别

最新CPU;MPU;MCU三者,以及ARM,DSP,FPGA三者的区别

CPU ⇒MPU ⇒MCU121 CPU(Central Processing Unit,中央处理器) (1)31.1 CPU的组成 (1)41.2 CPU的工作原理 (2)52 MPU(Microprocessor Unit,微处理器) (3)62.1 MPU的组成 (4)72.2 MPU的分类 (4)82.3 MPU的体系结构:冯.诺伊曼结构和哈佛结构 (4)92.4 MPU的典型代表:DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器) (5)103 MCU(Microcontroller Unit,微控制器/单片机) (6)113.1 MCU的概念 (6)123.2 MCU的概述 (6)3.3 MCU的分类 (7)13143.4 MCU的架构:CISC架构和RISC架构 (7)153.5 常见的MCU (7)163.6 MCU的典型代表:ARM (11)174 CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件) (11)185 FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列) (11)196 DSP,ARM,FPGA的区别 (12)1 CPU(Central Processing Unit,中央处理器)2021中央处理器(CPU)是电子计算机的主要器件之一,其功能主要是解释计算机指令及处理计算机软件中的数据。

22231.1 CPU的组成24CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。

25运算器:进行算术运算和逻辑运算(部件:算数逻辑单元、累加器、寄存器组、路径转26换器、数据总线)。

1控制器:控制程序的执行,包括对指令进行译码、寄存,并按指令要求完成所规定的2728操作,即指令控制、时序控制和操作控制。

复位、使能(部件:计数器、指令暂存器、指令29解码器、状态暂存器、时序产生器、微操作信号发生器)。

单片机和fpga

单片机和fpga

单片机和fpga单片机和FPGA都是现代数字电路开发中的两种核心技术。

虽然它们在不同的领域有着不同的应用,但它们都是数字电路研究和设计领域中的两个重要分支。

本文将分别介绍单片机和FPGA的概念、原理与应用,并比较它们的优点和缺点。

单片机单片机(Microcontroller,简称MCU),是一种高度集成电路芯片,具有CPU、存储器、通信端口、定时器等外设,可以通过代码对其进行码的负载和控制,并控制外接的器件或设备。

单片机的主要优点是方便集成,可靠性高,并且可运行多种应用程序。

常见的单片机主要由以下几部分组成:1.中央处理器(CPU):负责运行程序指令和控制电器的操作。

2.存储器:存放程序、变量和常量等数据。

3.输入输出(I/O)接口:将信号传输到外部设备或接收外部设备的信号。

4.计时器/计数器:可用于定时或计数。

5.高速串行通讯接口:用于与其他设备进行通信。

单片机应用十分广泛,从家用电器到工业自动化系统都有单片机的身影。

例如,在家用电器方面,它可以被用来控制灯光、计数器、温度、湿度、风扇速度等;在工业自动化系统方面,它可以被用来控制传感器、机器人、闸门等。

FPGAFPGA(Field Programmable Gate Array),中文翻译为现场可编程门阵列,是一种高度灵活的可编程逻辑电路。

FPGA主要由数字逻辑单元(Logic Blocks)、可编程开关(CLB)、输入输出(IO)、内存、数字信号处理器(DSP)、时钟管理单元和片上系统(SoC)等部分组成。

FPGA的优点在于可重构性高、可定制性高、可裸机开发、抗干扰性高。

其缺点在于高成本、功耗高、应用难度相对较大。

FPGA经常被用于计算机硬件加速器,数字信号处理(DSP)、通信网络、航空航天、金融交易中高频交易、机器人控制、医疗等领域。

FPGA和单片机的对比单片机和FPGA的最大区别在于,单片机的逻辑固定,而FPGA的逻辑可以随意编程。

FPGA比单片机更加灵活,适用于数据量较大或计算量较大的应用场合,而单片机适用于简单的控制任务。

CPU;MPU;MCU三者,以及ARM,DSP,FPGA三者的区别

CPU;MPU;MCU三者,以及ARM,DSP,FPGA三者的区别

CPU ⇒MPU ⇒MCU1 CPU(Central Processing Unit,中央处理器) (1)1.1 CPU的组成 (1)1.2 CPU的工作原理 (1)2 MPU(Microprocessor Unit,微处理器) (3)2.1 MPU的组成 (3)2.2 MPU的分类 (3)2.3 MPU的体系结构:冯.诺伊曼结构和哈佛结构 (3)2.4 MPU的典型代表:DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器) (4)3 MCU(Microcontroller Unit,微控制器/单片机) (5)3.1 MCU的概念 (5)3.2 MCU的概述 (5)3.3 MCU的分类 (6)3.4 MCU的架构:CISC架构和RISC架构 (6)3.5 常见的MCU (6)3.6 MCU的典型代表:ARM (9)4 CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件) (10)5 FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列) (10)6 DSP,ARM,FPGA的区别 (10)1 CPU(Central Processing Unit,中央处理器)中央处理器(CPU)是电子计算机的主要器件之一,其功能主要是解释计算机指令及处理计算机软件中的数据。

1.1 CPU的组成CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。

运算器:进行算术运算和逻辑运算(部件:算数逻辑单元、累加器、寄存器组、路径转换器、数据总线)。

控制器:控制程序的执行,包括对指令进行译码、寄存,并按指令要求完成所规定的操作,即指令控制、时序控制和操作控制。

复位、使能(部件:计数器、指令暂存器、指令解码器、状态暂存器、时序产生器、微操作信号发生器)。

寄存器:用来存放操作数、中间数据及结果数据。

1.2 CPU的工作原理CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码,将指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作,从而完成一条指令的执行。

DSP、MCU、CPLD、ARM、FPGA芯片的区别

DSP、MCU、CPLD、ARM、FPGA芯片的区别

DSP、MCU、CPLD、ARM、FPGA芯片的区别1,单片机小型电脑处理器,最小可以到8个脚,价格便宜,最便宜2块钱2,PLC可变逻辑控制器,主要用在工业控制,里面是类似一个加强的单片机。

对输入输出均有做处理(抗干扰能力、带负载能力都增强)。

例如抗干扰,增加带负载驱动能力3,DSP 数字信号处理芯片,这个用途可做信号处理,例如图像处理,数据采集处理,它比单片要快很多,比单片机功能要强大4,FPGA、CPLD可变逻辑控制,这个做逻辑处理控制,小型的CPLD是没有中央处理器的,大型可以嵌入系统,功能在单片机之上,适合做大型的数据处理,逻辑控制。

其价格不便宜。

但是他和单片机有本质的区别。

例如单片机有内嵌外设AD,DA转换等,CPLD则需要通过控制其他外设IC。

要想诠释清楚,也非三言两语能道明,还是多看看书本吧学习可以以单片机为先,其次是FPGA,CPLD,DSP。

PLC比较简单,学会前面后面只要了解一周一般都会了一家之言,欢迎指证:DSP:数字信号处理器,处理器采用哈弗结构,工作频率较高,能大幅度提高数字信号处理算法的执行效率。

MCU:微控制器,主要用于控制系统,工作频率一般来说比DSP低,硬件上具有多个IO 端口,同时也集成了多个外设,主要是便于在控制系统中的应用。

至于ARM处理器,个人认为是MCU的高级版本,ARM本身只是一个内核,目前已经有多个版本。

CPLD:复杂可编程逻辑器件FPGA:现场可编程门阵列后两者都是可编程器件,CPLD目前一半采用FLASH技术,而FPGA采用SRAM技术,这就决定了FPGA需要采用特定的配置技术。

同时FPGA的规模要比CPLD大得多,但CPLD应用起来相对要简单的多。

DSP主要用做运算,如语音,图像等信号的运算处理,但基本不用做控制。

MCU,FPGA,ARM主要用做控制,MCU低价低功耗,但门限很少,结构简单,不能实现复杂控制。

ARM控制能力较强,但运算能力相对较弱。

各种单片机的区别

各种单片机的区别

各种单片机的区别单片机(Single-Chip Microcontroller)是一种集成了处理器核心、内存、输入输出接口和其他相关外围电路的微型电子器件。

由于其功耗低、小巧便携和低成本等特点,单片机被广泛应用于嵌入式系统、消费电子产品和工业控制等领域。

虽然单片机有许多不同类型和品牌,但它们在基本架构、性能和功能方面存在一些区别。

本文将介绍几种常见单片机的区别。

I型(Intel型)单片机是最早问世的一种单片机芯片,由英特尔公司开发。

它使用的是哈佛结构(Harvard Architecture),即程序存储器和数据存储器分开存储。

这种结构可以提高指令执行速度,但对于程序存储器和数据存储器的空间需求较大。

I型单片机通常运行在低速时钟频率下,且具有较小的内存容量。

然而,I型单片机的设计成熟且稳定可靠,适用于一些对性能要求不高的应用场景。

A型(Atmel型)单片机是由Atmel公司开发的一种单片机芯片。

A 型单片机采用的是冯·诺依曼结构(Von Neumann Architecture),即程序存储器和数据存储器共用一片存储器。

这种结构节约了空间,但在指令执行速度上稍逊于哈佛结构。

A型单片机具有较高的性能,在时钟频率、内存容量和外部接口等方面都有较大的灵活性。

它广泛应用于各类嵌入式系统和消费电子产品。

P型(PIC型)单片机是由Microchip公司研发的一种单片机芯片。

P型单片机采用的是哈佛结构,但与I型单片机相比,P型单片机在性能和功能方面有了显著的改进。

P型单片机具有较高的时钟频率和更大的存储器容量,支持更多的外部接口和功能模块。

P型单片机的优势在于其强大的处理能力和丰富的外设资源,适用于各种复杂的嵌入式系统和工业控制应用。

ARM型单片机是基于ARM架构的一类单片机,由ARM公司和其他合作伙伴共同开发。

ARM型单片机采用了现代化的RISC(Reduced Instruction Set Computing)架构,具有高性能、低功耗和低成本的特点。

ARM与FPGA区别

ARM与FPGA区别

ARM与FPGA区别在嵌入式开发领域,arm 是一款非常受欢迎的微处理器,其市场覆盖率极高,DSP 和FPGA 则是作为嵌入式开发的协处理器,协助微处理器更好的实现产品功能。

那三者的技术特点以及区别是什么呢?下文就此问题略做了总结。

arm(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC 处理器、相关技术及软件。

ARM 架构是面向低预算市场设计的第一款RISC 微处理器,基本是32 位单片机的行业标准,它提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案,四个功能模块可供生产厂商根据不同用户的要求来配置生产。

由于所有产品均采用一个通用的软件体系,所以相同的软件可在所有产品中运行。

目前arm 在手持设备市场占有90以上的份额,可以有效地缩短应用程序开发与测试的时间,也降低了研发费用。

FPGA 是英文Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列)的缩写,它是在PAL、GAL、PLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物,是专用集成电路(ASIC)中集成度最高的一种。

FPGA 采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。

用户可对FPGA 内部的逻辑模块和I/O 模块重新配置,以实现用户的逻辑。

它还具有静态可重复编程和动态在系统重构的特性,使得硬件的功能可以像软件一样通过编程来修改。

作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路,FPGA 既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

可以毫不夸张的讲,FPGA 能完成任何数字器件的功能,上至高性能CPU,下至简单的74 电路,都可以用FPGA 来实现。

三分钟了解 ARM、DSP及FPGA的区别

三分钟了解 ARM、DSP及FPGA的区别

三分钟了解ARM、DSP及FPGA的区别ARM(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。

ARM架构是面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器,基本是32位单片机的行业标准,它提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案,四个功能模块可供生产厂商根据不同用户的要求来配置生产。

由于所有产品均采用一个通用的软件体系,所以相同的软件可在所有产品中运行。

目前ARM在手持设备市场占有90以上的份额,可以有效地缩短应用程序开发与测试的时间,也降低了研发费用。

DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,有自己的完整指令系统,是以数字信号来处理大量信息的器件。

一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等,在其外围还可以连接若干存储器,并可以与一定数量的外部设备互相通信,有软、硬件的全面功能,本身就是一个微型计算机。

DSP采用的是哈佛设计,即数据总线和地址总线分开,使程序和数据分别存储在两个分开的空间,允许取指令和执行指令完全重叠。

也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令,并进行译码,这大大的提高了微处理器的速度。

另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输,因为增加了器件的灵活性。

其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号,再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。

它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。

它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。

由于它运算能力很强,速度很快,体积很小,而且采用软件编程具有高度的灵活性,因此为从事各种复杂的应用提供了一条有效途径。

(整理)单片机与嵌入式区别.

(整理)单片机与嵌入式区别.

单片机和嵌入式系统linux的区别随着嵌入式行业硬件平台的性能增强,项目需求和功能日益复杂,ARM公司推出的 CORTEX-M3,更是让以往做单片机的工程师在芯片和技术选型面临两难选择,本专题将从芯片价格、整个系统的硬件软件设计及维护的成本等各个方面给您提供一个参考,并从技术角度分析单片机和带操作系统的系统的软件开发的异同点。

● 1.单片机与ARM等新处理器的价格比较● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别● 2.1.驱动开发的区别● 2.2.应用程序开发的区别1. 单片机与ARM等新处理器的价格比较表1从表1里面各种芯片的资源,大概就可以猜知它们的应用场合。

51单片机通常被用来做一些比较简单的控制,比如采集信号、驱动一些开关。

AT89S51的Flash只有4K,一个稍微复杂的程序就不止4K了。

SS T89E564RD是一种扩展的51单片机,它的Flash达到64KB,可以外接最多64KB的SRAM。

在SST89 E564RD上的程序可以写得更复杂一些,但是它对外的接口也比较少。

CORTEX-M3系列的处理器,对外接口极其丰富,这使得它的应用面更广,但是限于它的Flash、内存还是比较小,一般不在上面运行操作系统,它算是一个性能非常突出的单片机。

HI3510是海思半导体公司的一款用于监控设备的芯片,一般上面运行Linux系统,通过摄像头采集数据、编码,然后通过网络传输。

另一端接收到数据之后,再解码。

在上面运行的程序非常复杂,有漂亮的图片界面、触摸屏控制、数据库等等。

对声音图像的编解码更是用到DSP核。

S3C2440是一款通用的芯片,它与“高级单片机”STM32F103相比,多了存储控制器和NAND控制器──这使得可以外接更大的Flash、更大的内存;多了内存管理单元(MMU)──这使得它可以进行地址映身(虚拟地址、物理地址之间的映射)。

可以在S3C2440上运行Linux系统,运行更大更复杂的程序。

ARM,单片机,FPGA,嵌入式,DSP

ARM,单片机,FPGA,嵌入式,DSP

简单的说,嵌入式是嵌入式系统的简称,所谓嵌入式系统是指嵌入到应用对象中的专用计算机系统。

这里的对象就是指产品,比如日常使用的冰箱、空调、洗衣机,或者手机、游戏机等。

这些产品中都有计算机系统,这类计算机系统就是嵌入式计算机系统。

至于单片机、ARM、FPGA、DSP等都是实现嵌入式系统的硬件平台。

根据对象体系的功能复杂性和计算处理复杂性,提供的不同选择。

对于简单的家电控制嵌入式系统,采用简单的8位单片机就足够了,价廉物美,对于手机和游戏机等,就必须采用32位的ARM和DSP等芯片了。

FPGA是一种更偏向硬件的实现方式。

所以要学习嵌入式,要从单片机开始,然后学习ARM和DSP之类我个人认为你说的刚好相反。

不是别的,FPGA就是自己构建硬件电路,而DSP有内嵌的硬件乘法模块。

单片机应该是偏软的,比如说吧, 现在基本上可以完全用高级语言(如C)来编写单片机程序,而DSP 确还是要用到汇编。

你要知道,汇编可以说就是硬件语言。

呵呵,希望对你有用————ARM、FPGA和DSP的特点和区别是什么?发布时间:2009-5-8 14:25 发布者:ARM 阅读次数:833 DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,有自己的完整指令系统,是以数字信号来处理大量信息的器件。

一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等,在其外围还可以连接若干存储器,并可以与一定数量的外部设备互相通信,有软、硬件的全面功能,本身就是一个微型计算机。

DSP采用的是哈佛设计,即数据总线和地址总线分开,使程序和数据分别存储在两个分开的空间,允许取指令和执行指令完全重叠。

也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令,并进行译码,这大大的提高了微处理器的速度。

另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输,因为增加了器件的灵活性。

其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号,再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。

开发板、单片机、ARM区别及简介

开发板、单片机、ARM区别及简介

开发板、单片机、ARM区别及简介1、开发板●开发板(demoboard)是用于嵌入式系统开发的电路板,包括一系列硬件组件,例如中央处理器,内存,输入设备,输出设备,数据路径/总线和外部资源接口。

●开发板通常由嵌入式系统开发人员根据开发需要定制,也可以由用户进行研究和设计。

开发板供初学者了解和学习系统的硬件和软件。

同时,一些开发板还提供了基本的集成开发环境以及软件源代码和硬件原理图。

常见的开发板包括51,ARM,FPGA和DSP开发板。

●简而言之,它指的是用于学习的许多单芯片外围设备的集成,例如LED灯,数字管,按钮,行和行按钮,步进电机,伺服电机,LCD显示器等。

实验,开发等。

开发板是一种实验设备(SCM编程)。

2、单片机●单片机不是执行特定逻辑功能的芯片,而是将计算机系统集成到芯片上的芯片。

它等效于微型计算机。

与计算机相比,单芯片计算机仅缺少I/O设备。

●简而言之:芯片变成了计算机。

它体积小,重量轻,价格低廉,为学习,应用和开发提供了便利的条件。

同时,学习使用单片机是理解计算机原理和结构的最佳选择。

●MCU开发板在官方ARM开发板的基础上增加了外围设备后,配备了许多功能接口,例如扩展的TFT-LCD,LVDS接口,触摸屏,VGA,矩阵键盘,外部总线接口,CAN,SPI,PWM,高速USBHOST\Device,SD卡、RS232\RS485串行端口,音频,MIC等常用接口,国内领先的嵌入式解决方案制造商经常使用具有多个核心平台的ARM开发板,因此各种技术公司的研发工程师可以轻松测试ARM开发板,而R&D公司产品可以通过开发板中的数据文件快速开发公司产品并缩短研发周期。

●在批量生产产品之前,单片机就用于产品的设计和开发,当我们有一定的理论基础研究知识时,单片机开发板就是我们的实用工具(PIC单片机)),通过单片机开发板,我们可以做一些实验来掌握学到的知识。

●单片机的应用领域非常广泛,例如智能仪表,实时工业控制,通讯设备,导航系统,家用电器等。

arm和单片机的区别

arm和单片机的区别

ARM和单片机的区别首先,在指令上的区别:51单片机的指令格式是8位的,arm汇编的指令是32位的,而且arm还支持16位的指令。

2, arm是单周期指令,而51单片机要多arm是单周期指令,要多个机器周期才执行完一条指令。

其次,说说嵌入式系统,是指嵌入式硬件和嵌入式软件,ARM准确来说是一个软核,别的公司购买这个授权后就可以生产ARM处理器如三星的44b0,2410,2440,单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

在使用范围中:单片机:适用于简单的测控系统,功能相对简单,价格较低,单片机的工作ARM和dsp都能作,只是它便宜(而且有些单片机可靠性比arm和dsp都要强,比如工业控制用的单片机),主要当作简单的控制器来使用,比如工业中的温度控制等。

ARM:具有强大的事务处理功能,可以配合嵌入式操作系统使用,ARM是通用处理器,和x86一样,可以在上面跑各种操作系统。

单片机的应用可以很广,不是你理解的简单测控系统,现在航空上的使用器件也有不少是"简单"的单片机控制的..即使说到8位的单片机, 目前大部分工控如果做的还可以的话,都够用了。

单片机是指采用超大规模集成电路技术把中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块芯片上,构成独立的的计算机系统。

因此从概念来讲51系列和arm系列都属于单片机。

51单片机出现比较早,现在还大量应用,厂家很多、芯片类型丰富,应用非常广泛。

ARM出现比较晚,但功能强大,功耗低,产品系列也很丰富,现在应用也非常多。

其次,单片机和arm的区别在于它的单位时钟频率不同, 这2个都可以配合操作系统使用.. 能完成的功能和他外围的设计相关,arm是用来跑系统,做事务调度的;单片机一般认为就是微控制器,侧重于控制,数据处理能力很弱。

ARM与单片机的区别

ARM与单片机的区别
1、软件方面
这应该是最大的区别了。引入了操作系统。为什么引入操作系统?有什么好处嘛?
1)方便。主要体现在后期的开发,即在操作系统上直接开发应用程序。不像单片机一样一切都要重新写。前期的操作系统移植工作,还是要专业人士来做。
2)安全。这是LINUX的一个特点。LINUX的内核与用户空间的内存管理分开,不会因为用户的单个程序错误而引起系统死掉。这在单片机的软件开发中没见到过。
3)高效。引入进程的管理调度系统,使系统运行更加高效。在传统的单片机开发中大多是基于中断的前后台技术,对多任务的管理有局限性。
2、硬件方面
现在的8位单片机技术硬件发展的也非常得快,也出现了许多功能非常强大的单片机。但是与32ARM相比还是有些差距吧。
ARM芯片大多把SDRAM,LCD等控制器集成到片子当中Байду номын сангаас在8位机,大多要进行外扩。
总的来说,单片机是个微控制器,ARM显然已经是个微处理器了。
引入嵌入式操作系统之后,可以实现许多单片机系统不能完成的功能。比如:嵌入式web服务器,java虚拟机等。也就是说,有很多免费的资源可以利用,上述两种服务就是例子。如果在单片机上开发这些功能可以想象其中的难度。
最后用个比喻来形容一下它们的区别:
联合利华引进了一条香皂包装生产线,结果发现这条生产线有个缺陷:常常会有盒子里没装入香皂。总不能把空盒子卖给顾客啊,他们只好请了一个学自动化的博士后设计一个方案来分拣空的香皂盒。博士后拉起了一个十几人的科研攻关小组,综合采用了机械、微电子、自动化、X射线探测等技术,花了几十万,成功解决了问题。每当生产线上有空香皂盒通过,两旁的探测器会检测到,并且驱动一只机械手把空皂盒推走。
中国南方有个乡镇企业也买了同样的生产线,老板发现这个问题后大为光火,找了个小工来说你他妈给我把这个搞定。小工果然想出了办法: 他在生产线旁边放了台风扇猛吹,空皂盒自然会被吹走。

详细剖析嵌入式和单片机的区别

详细剖析嵌入式和单片机的区别

详细剖析嵌入式和单片机的区别什么是单片机首先明确概念,什么是单片机,单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。

从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。

比如最经典的51系列单片机,外观只是一块一个拇指大小的长方体芯片,共40个引脚,里面包含了逻辑运算单元。

实际上也就是一个cpu。

在最开始接触单片机的时候,还曾经有过一个疑问,为什么单片机是黑色的而不可以是别的颜色,后来才知道是单片机材料的限制。

对单片机而言,其实一个芯片就是全部,其他的比如单片机最小系统都是为了单片机的正常运作而加入其他元件,比如晶振,5v电源,电感电阻等。

当然最小系统只能保证单片机正常运行,几乎实现不了基于单片机的任何应用。

为了使单片机实现应用,必须要加入其他外设。

比如按键,led灯,led 屏,蜂鸣器,各种sensor。

这也就是市面上很多公司都在做的单片机开发板。

总结,单片机就是完成运算、逻辑控制、通信等功能的单一模块。

也就是单片机真的姓“单”。

DSP芯片也可以认为是一个单片机。

当然它们性能很强大,但是功能依然很单一,总之就是处理数据、逻辑。

什么是嵌入式那么什么是嵌入式呢,一般说嵌入式都是指嵌入式系统,IEEE(InsTItuteof Electrical and ElectronicsEngineers,美国电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。

嵌入式系统是一种专用的计算机系统,作为装置或设备的一部分。

通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。

FPGA与单片机的区别

FPGA与单片机的区别
片看个人习惯和爱好。
FPGA
FPGA的使用非常灵活,同一片FPGA通格
的电路功能。FPGA在通信、数据处理、网络、仪器、工业控制、军事和航空 航天等众多领域得到了广泛应用。随着功耗和成本的进一步降低,FPGA还将 进入更多的应用领域。价格有十几块钱,也有几十块钱的。
路数有限的缺点。 FPGA在抗干扰,速度上有很大优势。 单片机可以理解为集成在单一芯片上的微型计算机系
统,麻雀虽小可是五脏俱全,也有运算器、控制器、存储 器、总线及输入输出设备,采用也是存储程序执行的方式, 对单片机的编程就是对其中的ROM写入程序,在加电后 ROM中的程序会像计算机内存中的程序一样得到逐条的执 行。单片机计算速度和性能有限,但在一些基本控制上搓 绰绰有余。
单片机是诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大 的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块 芯片上。产品可选范围大 、低成本 、高可靠、高安全 、易于编程 、低功耗。 价格大概在5-8块钱左右。
总结起来,用单片机要消耗时间,用FPGA要占用空间;用单片机就是用 软件,用FPGA就是用硬件。FPGA在时钟上要比单片机灵活得多。用哪个芯
FPGA与单片机的区别
单片机属于CPU类型的,FPGA是数字电路。 FPGA则是操控层次更低,所以自由度更大的芯片,对 FPGA的编程在编译后是转化为FPGA内的连线表,相当 于FPGA内提供了大量的与非门、或非门、触发器(可以 用与非门形成吧)等基本数字器件,编程决定了有多少器 件被使用以及它们之间的连接。它是在PAL、GAL、 EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作 为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的, 既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电

单片机与嵌入式区别-推荐下载

单片机与嵌入式区别-推荐下载

● 1.单片机与 ARM 等新处理器的价格比较 ● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别 ● 2.1.驱动开发的区别 ● 2.2.应用程序开发的区别
1. 单片机与 ARM 等新处理器的价格比较
表1
型号 AT89S51 SST89E564RD STM32F103
HI3510
架构 8051 8051 CORTEX-M3
举个例子,要驱动一块 LCD,在单片机上的做法是:
① 首先要了解 LCD 的规格,弄清楚怎么设置各个寄存器,比如设置 LCD 的时钟、分辨率、象素 ② 划出一块内存给 LCD 使用 ③ 编写一个函数,实现在指定坐标描点。比如根据 x、y 坐标在这块内存里找到这个象素对应的小区域, 填入数据。
基于操作系统时,我们首先是找到类似的驱动,弄清楚驱动结构,找到要修改的地方进行修改。
在具体工作中,怎么选择这些芯片呢?一句话:成本!进行任何产品的开发都要考虑性价比,一切应该从 “成本”出发。成本不仅包括芯片的价格,也包括整个系统的硬件、软件设计及维护的难易。
芯片价格可以在电子市场问到,也可以在 上找到有卖这种芯片的柜台,然后 电话咨询。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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单片机的特点:
(1)受集成度限制,片内存储器容量较小,一般内ROM:8KB以下;
(2)内RAM:256KB以内。

(3)可靠性高
(4)易扩展
(5)控制功能强
(6)易于开发
ARM的特点:
(1)自带廉价的程序存储器(FLASH)和非易失的数据存储器(EEPROM)。

这些存储器可多次电擦写,使程序开发实验更加方便,工作更可靠。

(2)高速度,低功耗。

在和M51单片机外接相同晶振条件下,AVR单片机的工作速度是M51单片机的30-40倍;并且增加了休眠功能及CMOS技术,使其功耗远低于M51单片机。

(3)工业级产品。

具有大电流输出可直接驱动SSR和继电器,有看门狗定时器,防止程序走飞,从而提高了产品的抗干扰能力。

(4)超功能精简指令,具有32个通用工作寄存器,相当于M51单片机中32个累加器!从而克服了单一累加器工作的瓶颈效应。

(5)程序下载方便。

AVR单片机即可并行下载也可串行下载,无需昂贵的编程器。

此外,还可以在线下载!也就是说可以直接在电路板上进行程序修改和烧录。

(6)具有模拟比较器、脉宽调制器、模数转换功能。

使得工业控制中的模拟信号处理更为简单方便。

(7)并行口、定时计数器、中断系统等单片机内部重要资源的功能进行了大幅度提升,使之更适合工业生产过程的实时控制。

(8)其时钟频率既可外接也可使用单片机内部自带的振荡器,其频率可在1MHz-8MHz 内设置,使得硬件开发制作更为简洁。

(9)强大的通讯功能,内置了同步串行接口SPI、通用串行接口UAST、两线串行总线接口TWI(I2C ),使网络控制、数据传送更为方便。

(10)超级保密功能,应用程序可采用多重保护锁功能。

可低价快速完成厂家产品商品化等等。

除上述特点外“零外设”也是AVR嵌入式单片机的重要特征。

由于该芯片已内置了程序存储器、晶振并增加了在线汇编功能。

所以AVR单片机芯片接上直流电源,下载个程序就可以独立工作。

无需附加外部设备,无需使用昂贵的编程器和仿真装置。

这给我们学习和开发带来了便利条件。

FPGA的特点:
(1)采用FPGA设计ASIC电路(专用集成电路),用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。

(2)FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。

(3)FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。

(4)FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。

(5)FPGA采用高速CMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容。

可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。

FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进行编程。

用户可以根据不同的配置模式,采用不同的编程方式。

加电时,FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置完成后,FPGA进入工作状态。

掉电后,FPGA恢复成白片,内部逻辑关系消失,因此,FPGA能够反复使用。

FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。

当需要修改FPGA
功能时,只需换一片EPROM即可。

这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能。

因此,FPGA的使用非常灵活。

嵌入式系统的特点:
1、系统内核小
由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有限,所以内核较之传统的操作系统要小得多。

比如Enea公司的OSE分布式系统,内核只有5K,而Windows的内核?简直没有可比性。

2、专用性强
嵌入式系统的个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常紧密,一般要针对硬件进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。

同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软件的“升级”是完全两个概念。

3、系统精简
嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分,不要求其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。

4、高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。

而且软件要求固态存储,以提高速度;软件代码要求高质量和高可靠性。

5、嵌入式软件开发要想走向标准化,就必须使用多任务的操作系统
嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统直接在芯片上运行;但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专家库函数接口,用户必须自行选配RTOS (Real-Time Operating System)开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。

6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。

由于其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行修改的,必须有一套开发工具和环境才能进行开发,这些工具和环境一般是基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。

开发时往往有主机和目标机的概念,主机用于程序的开发,目标机作为最后的执行机,开发时需要交替结合进行。

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