cpu,mcu,dsp的區(qū)別是什么

　　cpu,mcu和dsp之間有什么區(qū)別呢?下面將由學(xué)習(xí)啦小編帶大家來(lái)解答這個(gè)疑問(wèn)吧，希望對(duì)大家有所收獲!

　　什么是CPU,MCU,DSP

　　CPU是中央處理器

　　MCU是微控制器

　　DSP是數(shù)字信號(hào)處理器

　　CPU,MCU,DSP之間的區(qū)別

　　CPU和MCU之間的界限并不是很清晰，不過(guò)CPU主要用在電腦上，也算是控制器，MCU主要是工業(yè)控制領(lǐng)域，DSP用途也比較廣。比如說(shuō)DSP可以實(shí)現(xiàn)MP3解碼，電機(jī)控制等。它的特點(diǎn)是處理速度比較快。

　　CPU(Central Processing Unit，中央處理器)發(fā)展出來(lái)三個(gè)分枝，一個(gè)是DSP(Digital Signal Processing/Processor，數(shù)字信號(hào)處理)，另外兩個(gè)是MCU(Micro Control Unit，微控制器單元)和MPU(Micro Processor Unit，微處理器單元)。

　　MCU集成了片上外圍器件;MPU不帶外圍器件(例如存儲(chǔ)器陣列)，是高度集成的通用結(jié)構(gòu)的處理器，是去除了集成外設(shè)的MCU;DSP運(yùn)算能力強(qiáng)，擅長(zhǎng)很多的重復(fù)數(shù)據(jù)運(yùn)算，而MCU則適合不同信息源的多種數(shù)據(jù)的處理診斷和運(yùn)算，側(cè)重于控制，速度并不如DSP。

　　MCU區(qū)別于DSP的最大特點(diǎn)在于它的通用性，反應(yīng)在指令集和尋址模式中。DSP與MCU的結(jié)合是DSC，它終將取代這兩種芯片。

　　在20世紀(jì)最值得人們稱(chēng)道的成就中，就有集成電路和電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的微型計(jì)算機(jī)，在科學(xué)技術(shù)界引起了影響深遠(yuǎn)的變革。在70年代中期，微型計(jì)算機(jī)家族中又分裂出一個(gè)小小的派系--單片機(jī)。隨著4位單片機(jī)出現(xiàn)之后，又推出了8位的單片機(jī)。MCS48系列，特別是MCS51系列單片機(jī)的出現(xiàn)，確立了單片機(jī)作為微控制器(MCU)的地位，引起了微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域新的變革。在當(dāng)今世界上，微處理器(MPU)和微控制器(MCU)形成了各具特色的兩個(gè)分支。它們互相區(qū)別，但又互相融合、互相促進(jìn)。與微處理器(MPU)以運(yùn)算性能和速度為特征的飛速發(fā)展不同，微控制器(MCU)則是以其控制功能的不斷完善為發(fā)展標(biāo)志的。

　　mcu .cpu .dsp 不同點(diǎn)在于他們的運(yùn)算處理能力，以及側(cè)重的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　mcu 專(zhuān)注于工業(yè)控制，功能簡(jiǎn)單，有一個(gè)alu(算數(shù)邏輯運(yùn)算單元)，成熟的經(jīng)典的是8051.

　　cpu 功能強(qiáng)大，但是不側(cè)重于任何一點(diǎn)，優(yōu)勢(shì)均衡。適合于對(duì)于處理沒(méi)有嚴(yán)格要求的復(fù)雜系統(tǒng)。成熟經(jīng)典的是x86、arm體系。

　　dsp 專(zhuān)注于數(shù)據(jù)處理，有多個(gè)alu，多用于多媒體應(yīng)用等，需要大數(shù)據(jù)量的地方。

　　mcu、cpu、dsp三者按處理能力來(lái)排列是正序。但是基本的原理是一致的，從相對(duì)簡(jiǎn)單的mcu入門(mén)是明智的選擇。

　　MPU (Microprocessor Unit)微處理器

　　微機(jī)中的中央處理器(CPU)稱(chēng)為微處理器(MPU)，是構(gòu)成微機(jī)的核心部件，也可以說(shuō)是微機(jī)的心臟。它起到控制整個(gè)微型計(jì)算機(jī)工作的作用，產(chǎn)生控制信號(hào)對(duì)相應(yīng)的部件進(jìn)行控制，并執(zhí)行相應(yīng)的操作。

　　在微機(jī)中，CPU被集成在一片超大規(guī)模集成電路芯片上，稱(chēng)為微處理器(MPU)，微處理器插在主板的cpu插槽中。

　　DSP(digital signal processor)是一種獨(dú)特的微處理器，是以數(shù)字信號(hào)來(lái)處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號(hào)，轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號(hào)。再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行修改、刪除、強(qiáng)化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實(shí)時(shí)運(yùn)行速度可達(dá)每秒數(shù)以千萬(wàn)條復(fù)雜指令程序，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱(chēng)道的兩大特色。

　　1、數(shù)字信號(hào)處理器的內(nèi)核結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改善，多通道結(jié)構(gòu)和單指令多重?cái)?shù)據(jù)(SIMD)、特大指令字組(VLIM)將在新的高性能處理器中將占主導(dǎo)地位，如Analog Devices的 ADSP-2116x。

　　ADSP產(chǎn)品2、DSP 和微處理器的融合：

　　微處理器是低成本的，主要執(zhí)行智能定向控制任務(wù)的通用處理器能很好執(zhí)行智能控制任務(wù)，但是數(shù)字信號(hào)處理功能很差。而DSP的功能正好與之相反。在許多應(yīng)用中均需要同時(shí)具有智能控制和數(shù)字信號(hào)處理兩種功能，如數(shù)字蜂窩電話(huà)就需要監(jiān)測(cè)和聲音處理功能。因此，把DSP和微處理器結(jié)合起來(lái)，用單一芯片的處理器實(shí)現(xiàn)這兩種功能，將加速個(gè)人通信機(jī)、智能電話(huà)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，同時(shí)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，減小PCB體積，降低功耗和整個(gè)系統(tǒng)的成本。例如，有多個(gè)處理器的Motorola公司的DSP5665x，有協(xié)處理器功能的Massan公司FILU-200，把MCU功能擴(kuò)展成DSP和MCU功能的TI公司的TMS320C27xx以及Hitachi公司的SH-DSP，都是DSP和MCU融合在一起的產(chǎn)品?；ヂ?lián)網(wǎng)和多媒體的應(yīng)用需要將進(jìn)一步加速這一融合過(guò)程。

　　3、DSP 和高檔CPU的融合：

　　大多數(shù)高檔GPP如Pentium 和PowerPC都是SIMD指令組的超標(biāo)量結(jié)構(gòu)，速度很快。LSI Logic 公司的LSI401Z采用高檔CPU的分支預(yù)示和動(dòng)態(tài)緩沖技術(shù)，結(jié)構(gòu)規(guī)范，利于編程，不用擔(dān)心指令排隊(duì)，使得性能大幅度提高。Intel公司涉足數(shù)字信號(hào)處理器領(lǐng)域?qū)?huì)加速這種融合。

　　4、DSP 和SOC的融合：

　　SOCSOC(System-On-Chip)是指把一個(gè)系統(tǒng)集成在一塊芯片上。這個(gè)系統(tǒng)包括DSP 和系統(tǒng)接口軟件等。比如Virata公司購(gòu)買(mǎi)了LSI Logic公司的ZSP400處理器內(nèi)核使用許可證，將其與系統(tǒng)軟件如USB、10BASET、以太網(wǎng)、UART、GPIO、HDLC等一起集成在芯片上，應(yīng)用在xDSL上，得到了很好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，SOC芯片近幾年銷(xiāo)售很好，由1998年的1.6億片猛增至1999年的3.45億片。1999年，約39%的SOC產(chǎn)品應(yīng)用于通訊系統(tǒng)。今后幾年，SOC將以每年31%的平均速度增長(zhǎng)，到2004年將達(dá)到13億片。毋庸置疑，SOC將成為市場(chǎng)中越來(lái)越耀眼的明星。

　　5、DSP 和FPGA的融合：

　　FPGA是現(xiàn)場(chǎng)編程門(mén)陣列器件。它和DSP集成在一塊芯片上，可實(shí)現(xiàn)寬帶信號(hào)處理，大大提高信號(hào)處理速度。據(jù)報(bào)道，Xilinx 公司的Virtex-II FPGA對(duì)快速傅立葉變換(FFT)的處理可提高30倍以上。它的芯片中有自由的FPGA可供編程。Xilinx公司開(kāi)發(fā)出一種稱(chēng)作Turbo卷積編譯碼器的高性能內(nèi)核。設(shè)計(jì)者可以在FPGA中集成一個(gè)或多個(gè)Turbo內(nèi)核，它支持多路大數(shù)據(jù)流，以滿(mǎn)足第三代(3G)WCDMA無(wú)線(xiàn)基站和手機(jī)的需要，同時(shí)大大

　　WCDMA無(wú)線(xiàn)基站節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間，使功能的增加或性能的改善非常容易。因此在無(wú)線(xiàn)通信、多媒體等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛應(yīng)用。