中央處理器(CPU)是一塊超大規模的集成電路,是一臺計算機的運算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據。
嵌人式處理器包括DSP(數字信號處理器),EMPU(嵌入式微處理器),MCU(嵌人式微控制器)。而通用CPU的體系結構隨不同的公司而異,主要有INTEL公司的奔騰系列、酷睿系列,還有其他公司如VIA(威盛)、中芯微等生產的產品。這兩類芯片由于應用領域的不同,所以在結構、耗能、發熱等方面有著相當大的差異。
嵌人式處理器的應用領域通常是較專一的。DSP主要用于數字信號的采集、變換、濾波、壓縮、識別等處理。強大的處理能力使它廣泛應用于視頻編解碼領域,我們日常所用到的MP3,MP4、手機、DVD等數碼產品都是以它為核心的。而MCU主要用于工業控制領域,俗稱為單片機,它的處理能力通常較差,但可靠性較高。而EM-PU則是在提供一定通用性的情況下追求比MCU更好的性能。
與嵌人式處理器不同,通用CPU則是要求能從事很多任務,比如電腦可以用來看電影、打游戲、上網等,而且要能使用不同的操作系統和硬件外設等,這就對CPU的處理能力和兼容性提出了很高的要求。什么都能做,必然什么都不精??措娪八蝗鏒VD,打游戲它不如PS2,當然隨著電腦性能不斷的提高,這些情況會改善,但是噪音和發熱量大這兩個弊端估計在近期不會有大的改善。
由于應用領域的不同,這兩種處理器的結構也不同。作為嵌人式處理器的代表,DSP主要采用了改進的哈佛結構(指令和數據分開存儲獨立編址,獨立訪線結構(如TI的TMS320C54 x內部有線、四條地址、三條數據、條程序),多級流水線技術(如TI的TMS320C級不等的流水線,可以加快處理速度),專用硬件乘法器,特殊的DSP指令等層指令分為采用精簡指令集(CISC)和復雜指令集(RISC)兩類,前者使用了X86架構,后者則有如ARM(ADVANCE RISC MA-CHINES),PC等多種架構。
在行業的準則內,通用與效率總是一對矛盾。顯然,DSP等嵌人式處理器走的是專一高效路線,而通用CPU走的是多用途多功能路線們的并存使我們的生活變得多姿多彩,使生產的自動化進程越來越快。
審核編輯:符乾江
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