SOC（System on Chip），指的是片上系統(tǒng)，MCU只是芯片級的芯片，而SOC是系統(tǒng)級的芯片，它既MCU（51，avr）那樣有內(nèi)置RAM，ROM同時又像MPU（arm）那樣強大的不單單是放簡單的代碼，可以放系統(tǒng)級的代碼，也就是說可以運行操作系統(tǒng)（將就認(rèn)為是MCU集成化與MPU強處理力各優(yōu)點二合一）。

　　SOC，是個整體的設(shè)計方法概念，它指的是一種芯片設(shè)計方法，集成了各種功能模塊，每一種功能都是由硬件描述語言設(shè)計程序，然后在SOC內(nèi)由電路實現(xiàn)的；每一個模塊不是一個已經(jīng)設(shè)計成熟的ASIC“器件”，只是利用芯片的一部分資源去實現(xiàn)某種傳統(tǒng)的功能。

　　這種功能是沒有限定的，可以是存儲器，當(dāng)然也可以是處理器，如果這片SOC的系統(tǒng)目標(biāo)就是處理器，那么做成的SOC就是一個MCU；

　　CPU（Central Processing Unit），是一臺計算機(jī)的運算核心和控制核心。CPU由運算器、控制器和寄存器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線構(gòu)成。差不多所有的CPU的運作原理可分為四個階段：提取（Fetch）、解碼（Decode）、執(zhí)行（Execute）和寫回（Writeback）。 CPU從存儲器或高 速 緩沖存儲器中取出指令，放入指令寄存器，并對指令譯碼，并執(zhí)行指令。所謂的計算機(jī)的可編程性主要是指對CPU的編程。

　　CPU就是中央處理單元，它負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)讀入計算并輸出。所以，無論什么時候談到CPU，一定是數(shù)據(jù)的處理和計算部分，這是必須要滿足的基本要求。

　　之所以你們會發(fā)生混淆，是因為你們不知道，除了數(shù)據(jù)處理，還有什么其他部分。簡單來說，CPU除了內(nèi)部的Cache和指令存儲器和一些緩沖，就沒有什么可供存儲數(shù)據(jù)和指令的了。所以，對于程序來說，運行時候需要的代碼數(shù)據(jù)都是在內(nèi)存里面的，CPU從內(nèi)存里面把數(shù)據(jù)和代碼取出來放到Cache里面，再從Cache里取出需要的數(shù)據(jù)。

　　同樣，內(nèi)存容量是有限的，如果找不到數(shù)據(jù)，就要從硬盤里面或者nandflash進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，或者直接讀取，或者拷貝到DDR里面再進(jìn)行讀取，這取決于這些硬件的結(jié)構(gòu)了

　　但是，每種架構(gòu)CPU的指令是固定的，指令不會區(qū)分什么具體的DDR或者nand的架構(gòu)，所以，我們需要內(nèi)存控制器、硬盤控制器、nand控制器，也就是所謂的外圍IP，通常，如果Cache不命中，如果需要從內(nèi)存讀取數(shù)據(jù)，這條訪問指令就會被內(nèi)存控制器獲取，它進(jìn)行分析后會把相應(yīng)的數(shù)據(jù)從內(nèi)存顆粒里面讀出來發(fā)回給CPU。如果是nand的，它有自己的寄存器，可以通過對寄存器操作來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取，這些數(shù)據(jù)仍然由控制器送給CPU。類似還有網(wǎng)絡(luò)控制器之類的，CPU的命令都是要由這些控制器去具體實施的。

　　一個CPU的外部端口都會有地址總線和數(shù)據(jù)總線，我們選擇一種總線，把CPU和這些外圍IP連起來，讓CPU可以和這些IP進(jìn)行通訊，完成數(shù)據(jù)的計算和輸入輸出，這樣就變成了一個具有實際意義的系統(tǒng)了。

　　SoC和CPU的區(qū)別：

　　o - 介詞，小寫

　　SC- 名詞，大寫

　　1.1 SoC（System on Chip）： 稱為系統(tǒng)級芯片，也稱為片上系統(tǒng)，意指它是一個產(chǎn)品，是一個有專有目標(biāo)的集成電路，其中包含完整系統(tǒng)并嵌入軟件的全部內(nèi)容。

　　1.2 CPU = 運算器 + 控制器，現(xiàn)在幾乎沒有純粹的CPU了，都是SoC.

　　1.3 芯片的發(fā)展從CPU 到SoC

　　1.4 外設(shè)（外部設(shè)備）：即除CPU之外的其他部件，如LCD控制器，UART，Nand控制器。。.CPU通過外部總線將各種外部設(shè)備連接起來構(gòu)成SoC.

　　1.5. 比如ARM公司生產(chǎn)的就是CPU，他將自己的所生產(chǎn)的CPU設(shè)計賣給其他公司，而其他公司就根據(jù)ARM提供的CPU自己添加上自己所需要的各種外設(shè)控制器，這就是SoC.

　　1.6. 不同的公司所用的控制器不一定是相同的，因為不同的公司需要的性能不一樣，就會想半導(dǎo)體公司定制他需要的控制器。

　　1.7. 日常工作生活中，慣說的CPU說的就是SoC，就像內(nèi)存有NandFlash和普通內(nèi)存一樣。

　　1.8. 我們學(xué)習(xí)裸機(jī)程序就是學(xué)習(xí)CPU和各種外設(shè)控制器間的相互操作。