当前位置: 首页 > news >正文

CPU、MCU、MPU、DSP、FPGA各是什么?有什么区别?

1、CPU

中央处理器,简称 CPU(Central Processing Unit),中央处理器主要包括两个部分,即控制器运算器,其中还包括高速缓冲存储器实现它们之间联系的数据、控制的总线

电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据.

CPU历史发展:

Intel于1971年发售了自己的第一款4位微处理器,设计与ROM 4001,RAM 4002和移位寄存器4003配合工作。其中4004自身负责运算,其它部分则是使CPU正常工作的重要组成。大部分4004被用于计算器和其它类似的设备,而不是用在计算机中。它的最大频率只有740KHz。

4004使得Intel成为了一家微处理器公司,为了适应潮流,Intel发布了新的8位处理器系列。8008,8080和8085分别于1972年,1974年和1975年发布。

8086:X86的起点(1978)

Intel的第一款16微处理器,相比于8080大有提升。不仅频率更高,而且16位总线和其它附加硬件允许8086同时执行两条8位指令。它也能执行更高效的16位任务,但此时大多数软件是8位软件,所以支持16位在多任务能力面前显得不那么重要。地址总线则扩展到了20位,使得8086可以存取1MB的内存,因而提高了性能。

80386:X86的32位开端(1986)

Intel的第一款32位X86处理器是80386,于1985年发布。其中最关键的特性就是采用了32位地址总线最大支持4GB内存,尽管这个数字比当时大多数人用的要大得多,但RAM的限制损害了早先X86处理器和它的竞品的性能。与现代CPU不同的是,在80386时代,更多的RAM能够直接转化为性能的提升。Intel同时采用了一些架构改进来提升相同RAM大小的性能表现。

最初的Pentium(奔腾)(1993)

最初的Pentium CPU在1993年发布,但没有沿用80X86的命名方式。Pentium采用了P5架构,这是Intel在X86 CPU首次采用超标量技术(注:这与我们现在常提到的超线程技术不同),尽管全面超越了80486,但最突出的进步是改进了FPU。

Westmere:核显的开端(2010)

Intel使用32nm工艺重做了Nehalem并命名为Westmere,它的底层架构没有太多变化,但是通过制程带来的进步,Intel可以在CPU中塞下更多的东西,Westere堆至10核心以及多达30MB的三级缓存。

Broadwell(2014)

Intel的下一代架构的核心代号为Broadwell,采用14nm制程,为移动端而设计,于2014年发布。首个Broadwell产品是Core M,双核超线程CPU,TDP仅有3-6W

但是在桌面市场,几乎难见Broadwell的身影,仅在2015年中期发布寥寥几款产品,但集成了Intel史上最强核显,包括48组EU单元,128MB L4 eDRAM缓存,解决了核显的带宽问题,在游戏性能的测试中,表现优于AMD最快的APU

Skylake(2015)

在Broadwell桌面端发布后不久,Intel发布了下一代产品Skylake架构,尽管这是Intel至今最强的CPU,不过平台的变化可以说比CPU本身更重要。

2、MCU

MCU(MicroControllerUnit)中文名称为微控制单元,又称单片微型计算机,是指随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。

MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASHROM等类型。MASKROM的MCU价格便宜,但程序在出厂时已经固化,适合程序固定不变的应用场合

FALSHROM的MCU程序可以反复擦写,灵活性很强,但价格较高,适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途;

OTPROM的MCU价格介于前两者之间,同时又拥有一次性可编程能力适合既要求一定灵活性,又要求低成本的应用场合,尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。

3、MPU

微处理器单元(Micro Processor Unit, MPU),就是把很多 CPU 集成在一起并行处理数据的芯片。通俗来说,MCU 集成了 RAM,ROM 等设备;MPU 则不集成这些设备,是高度集成的通用结构的中央处理器矩阵,也可以认为是去除了集成外设的 MCU。

4、DSP

DSP(DigitalSignalProcessing),数字信号处理,简称DSP。DSP是用数值计算的方式对信号进行加工的理论和技术。另外DSP也是DigitalSignalProcessor的简称,即数字信号处理器,它是集成专用计算机的一种芯片,只有一枚硬币那么大。

5、FPGA

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做得好的厂商:Altera((阿尔特拉)被Intel收购)、Xilinx(赛灵思)、Actel、Lattice(莱迪思)、Atmel、京微雅格、QuickLogic、Microsemi、Cypress、TI、上海复旦微、广东高云、同方国芯、西安智多晶、中国电子、成都华微、深圳国微、遨格芯等等。

CPU、MCU、MPU、DSP、FPGA的比较

CPU(Central Processing Unit,中央处理器)发展出来三个分枝,一个是DSP(Digital Signal Processing/Processor,数字信号处理),另外两个是MCU(Micro Control Unit,微控制器单元)和MPU(Micro Processor Unit,微处理器单元)。

MCU:大都在结构上是基于冯·诺伊曼结构的,这种结构清楚地定义了嵌入式系统所必需的四个基本部分:一个中央处理器核心,程序存储器(只读存储器或者闪存)、数据存储器(随机存储器)、一个或者更多的定时/计数器,还有用来与外围设备以及扩展资源进行通信的输入/输出端口——所有这些都被集成在单个集成电路芯片上。指令集上早期的MCU是采用CISC的,后面被RISC取代。在总线位数上,MCU覆盖了4位、8位、16位、32位,应用十分广泛。

DSP:结构上它采用哈佛结构,同样采用流水线技术。此外,DSP被用于宿主环境时可作为直接内存存取设备运作,还支持从模拟数字转换器(ADC)获得数据,最终输出的是由数字模拟转换器(DAC)转换为模拟信号的数据,支持一定的并行处理。

FPGA:FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(LogicCellArray)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(ConfigurableLogicBlock)、输出输入模块IOB(InputOutputBlock)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。FPGA有别于DSP、ARM、MCU的地方主要在于它的并行处理能力,它的强大并行性使复杂的运算得到极大的速度比提升。[4]

相关文章:

CPU、MCU、MPU、DSP、FPGA各是什么?有什么区别?

1、CPU 中央处理器,简称 CPU(Central Processing Unit),中央处理器主要包括两个部分,即控制器、运算器,其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。 电子计算机三大核心部件就是CPU…...

SpringBoot之logback 在Linux系统上启动的时候,设置日志按日期分割并设置指定时间自动清除日志

一、在src/main/resources/下创建logback-spring.xml文件 <?xml version"1.0" encoding"UTF-8"?> <configuration><!-- 日志存放路径 --><property name"log.path" value"/home/xmmc/logs" /><!-- 日志…...

OpenHarmony北向-让更广泛的应用开发者更容易参与

一、标准系统的体验 按照官方文档指导&#xff0c;这样操作&#xff0c;OH标准系统开发板就可以运行开发者开发的OpenHarmony应用了。 二、实际情况 按照开发文档上的说明&#xff0c;肯定是装不上的。因为OH不同的发行版&#xff0c;不同发行板不同的设备&#xff0c;IDE&…...

数据结构之归并排序及排序总结

目录 归并排序 归并排序的时间复杂度 排序的稳定性 排序总结 归并排序 归并排序大家只需要掌握其递归方法即可&#xff0c;非递归方法由于在某些特殊场景下边界难控制&#xff0c;我们一般很少使用非递归实现归并排序。那么归并排序的递归方法我们究竟是怎样实现呢&#xff…...

仿windows12网盘,私有云盘部署教程,支持多种网盘

仿windows12网盘,私有云盘部署教程&#xff0c;支持多种网盘 资源宝分享&#xff1a;www.httple.net 视频教程&#xff1a;https://www.bilibili.com/video/BV1m64y1G7Bq/ 宝塔部署方式&#xff1a; 1.验证是否安装jdk,没有安装请看安装教程 推荐安装jdk8&#xff08;注意您…...

深度学习 时间序列回归学习笔记

目录 常用的深度学习时间序列回归模型: ARIMA模型 ETS模型 效果评估...

【postgresql】ERROR: INSERT has more expressions than target columns

执行下面sql insert into apply_account_cancellation3 select * from pply_account_cancellation; 返回下面错误信息 insert into apply_account_cancellation3 select * from apply_account_cancellation > ERROR: INSERT has more expressions than target colu…...

Android Kotlin语言下的文件存储

目录 将数据存储到文件中 创建文件和保存数据 读取文件 SharedPreferences存储 存储数据到SharedPreferences中 Context类中的getSharedPreferences()方法 Activity类中的getPreferences()方法 从SharedPreferences中读取数据 SQLite数据库存储 创建数据库 调用数据…...

Verilog 入门(八)(验证)

文章目录 编写测试验证程序波形产生值序列重复模式 测试验证程序实例从文本文件中读取向量实例&#xff1a;时序检测器 测试验证程序用于测试和验证设计方法的正确性。Verilog 提供强有力的结构来说明测试验证程序。 编写测试验证程序 测试验证程序有三个主要目的&#xff1a;…...

vue3 vue-router 导航守卫 (五)

在Vue 3中&#xff0c;导航守卫仍然是一个重要的概念&#xff0c;用于在路由切换时执行一些特定的逻辑。Vue Router提供了多个导航守卫&#xff0c;包括全局守卫、路由独享守卫和组件内守卫。可以在路由切换时执行一些特定的逻辑&#xff0c;例如身份验证、权限控制、数据加载等…...

Git命令---查看远程仓库

介绍 使用git命令查看绑定的远程仓库。 命令 git remote -v...

12.8作业

1. 使用手动连接&#xff0c;将登录框中的取消按钮使用qt4版本的连接到自定义的槽函数中&#xff0c;在自定义的槽函数中调用关闭函数 将登录按钮使用qt5版本的连接到自定义的槽函数中&#xff0c;在槽函数中判断ui界面上输入的账号是否为"admin"&#xff0c;密码是…...

算法:有效的括号(入栈出栈)

时间复杂度 O(n) 空间复杂度 O(n∣Σ∣)&#xff0c;其中 Σ 表示字符集&#xff0c;本题中字符串只包含 6 种括号 /*** param {string} s* return {boolean}*/ var isValid function(s) {const map {"(":")","{":"}","["…...

vxworks常用的指令归纳

目的&#xff1a;方便自己查阅 tftpboot 0x10000000 vxworks bootelf 0x10000000 ifconfig "gem0 dowm" ifconfig "gem0 inet 192.168.0.81" ifconfig "gem0 lladdr 01:02:03:04:05:06:07" ifconfig "gem0 up" ld 0,1,"…...

线性回归实战

3.1 使用正规方程进行求解 3.1.1 简单线性回归 公式 &#xff1a; y w x b y wx b ywxb 一元一次方程&#xff0c;在机器学习中一元表示一个特征&#xff0c;b表示截距&#xff0c;y表示目标值。 使用代码进行实现&#xff1a; 导入包 import numpy as np import matp…...

stm32 使用18B20 测试温度

用18b20 测试温度是非常常用的&#xff0c;不过18B20的调试不是这么容易的&#xff0c;有些内容网上很多的&#xff0c;不再重复说了&#xff0c;我先把波形说一下&#xff0c;再说程序部分&#xff1a; 整个都温度数据的顺序是&#xff1a; 1.700uS的低电平复位并测试18B20的…...

【Delphi】一个函数实现ios,android震动功能 Vibrate(包括3D Touch 中 Peek 震动等)

一、前言 我们在开发移动端APP的时候&#xff0c;有时可能需要APP能够提供震动功能&#xff0c;以便提醒操作者&#xff0c;特别是ios提供的3D Touch触感功能&#xff0c;操作者操作时会有触感震动&#xff0c;给操作者的感觉很友好。那么&#xff0c;在Delphi的移动端FMX开发中…...

国产Type-C PD芯片—接口快充取电芯片

常用USB PDTYPE-C受电端&#xff0c;即设备端协议IC芯片&#xff08;PD Sink&#xff0c;也叫PD诱骗芯片&#xff09;&#xff0c;诱导取电芯片。 产品介绍 LDR6328: ◇ 采用 SOP-8 封装 ◇ 兼容 USB PD 3.0 规范&#xff0c;支持 USB PD 2.0 ◇ 兼容 QC 3.0 规范&#x…...

pytorch学习6-非线性变换(ReLU和sigmoid)

系列文章目录 pytorch学习1-数据加载以及Tensorboard可视化工具pytorch学习2-Transforms主要方法使用pytorch学习3-torchvisin和Dataloader的使用pytorch学习4-简易卷积实现pytorch学习5-最大池化层的使用pytorch学习6-非线性变换&#xff08;ReLU和sigmoid&#xff09;pytorc…...

详解Keras3.0 Models API: Whole model saving loading

1、save方法 Model.save(filepath, overwriteTrue, **kwargs) 将模型另存为.keras文件 参数说明 filepath: 保存模型的路径。必须以.keras结尾overwrite&#xff1a;布尔值&#xff0c;表示是否覆盖已存在的文件。默认为 True&#xff0c;即覆盖已存在的文件。save_format…...

深入浅出Asp.Net Core MVC应用开发系列-AspNetCore中的日志记录

ASP.NET Core 是一个跨平台的开源框架&#xff0c;用于在 Windows、macOS 或 Linux 上生成基于云的新式 Web 应用。 ASP.NET Core 中的日志记录 .NET 通过 ILogger API 支持高性能结构化日志记录&#xff0c;以帮助监视应用程序行为和诊断问题。 可以通过配置不同的记录提供程…...

OpenLayers 可视化之热力图

注&#xff1a;当前使用的是 ol 5.3.0 版本&#xff0c;天地图使用的key请到天地图官网申请&#xff0c;并替换为自己的key 热力图&#xff08;Heatmap&#xff09;又叫热点图&#xff0c;是一种通过特殊高亮显示事物密度分布、变化趋势的数据可视化技术。采用颜色的深浅来显示…...

反向工程与模型迁移:打造未来商品详情API的可持续创新体系

在电商行业蓬勃发展的当下&#xff0c;商品详情API作为连接电商平台与开发者、商家及用户的关键纽带&#xff0c;其重要性日益凸显。传统商品详情API主要聚焦于商品基本信息&#xff08;如名称、价格、库存等&#xff09;的获取与展示&#xff0c;已难以满足市场对个性化、智能…...

以下是对华为 HarmonyOS NETX 5属性动画(ArkTS)文档的结构化整理,通过层级标题、表格和代码块提升可读性:

一、属性动画概述NETX 作用&#xff1a;实现组件通用属性的渐变过渡效果&#xff0c;提升用户体验。支持属性&#xff1a;width、height、backgroundColor、opacity、scale、rotate、translate等。注意事项&#xff1a; 布局类属性&#xff08;如宽高&#xff09;变化时&#…...

【Redis技术进阶之路】「原理分析系列开篇」分析客户端和服务端网络诵信交互实现(服务端执行命令请求的过程 - 初始化服务器)

服务端执行命令请求的过程 【专栏简介】【技术大纲】【专栏目标】【目标人群】1. Redis爱好者与社区成员2. 后端开发和系统架构师3. 计算机专业的本科生及研究生 初始化服务器1. 初始化服务器状态结构初始化RedisServer变量 2. 加载相关系统配置和用户配置参数定制化配置参数案…...

【算法训练营Day07】字符串part1

文章目录 反转字符串反转字符串II替换数字 反转字符串 题目链接&#xff1a;344. 反转字符串 双指针法&#xff0c;两个指针的元素直接调转即可 class Solution {public void reverseString(char[] s) {int head 0;int end s.length - 1;while(head < end) {char temp …...

跨链模式:多链互操作架构与性能扩展方案

跨链模式&#xff1a;多链互操作架构与性能扩展方案 ——构建下一代区块链互联网的技术基石 一、跨链架构的核心范式演进 1. 分层协议栈&#xff1a;模块化解耦设计 现代跨链系统采用分层协议栈实现灵活扩展&#xff08;H2Cross架构&#xff09;&#xff1a; 适配层&#xf…...

2025盘古石杯决赛【手机取证】

前言 第三届盘古石杯国际电子数据取证大赛决赛 最后一题没有解出来&#xff0c;实在找不到&#xff0c;希望有大佬教一下我。 还有就会议时间&#xff0c;我感觉不是图片时间&#xff0c;因为在电脑看到是其他时间用老会议系统开的会。 手机取证 1、分析鸿蒙手机检材&#x…...

WEB3全栈开发——面试专业技能点P2智能合约开发(Solidity)

一、Solidity合约开发 下面是 Solidity 合约开发 的概念、代码示例及讲解&#xff0c;适合用作学习或写简历项目背景说明。 &#x1f9e0; 一、概念简介&#xff1a;Solidity 合约开发 Solidity 是一种专门为 以太坊&#xff08;Ethereum&#xff09;平台编写智能合约的高级编…...

Axios请求超时重发机制

Axios 超时重新请求实现方案 在 Axios 中实现超时重新请求可以通过以下几种方式&#xff1a; 1. 使用拦截器实现自动重试 import axios from axios;// 创建axios实例 const instance axios.create();// 设置超时时间 instance.defaults.timeout 5000;// 最大重试次数 cons…...