MCU分类有哪些 soc芯片和mcu芯片区别

描述

  soc芯片和mcu芯片区别

SOC芯片和MCU芯片在多个方面存在显著的区别。

首先,从定义和集成度来看,SOC芯片,即“System on a Chip”,是一个集成了多种功能的可编程芯片,通过在一个芯片上集成多种功能模块和外设接口,实现通信、计算和控制等各种功能。这种高度集成的设计使得SOC芯片能够支持复杂的应用,如智能手机、平板电脑、智能电视等。而MCU芯片,即微控制器单元,是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器和各种输入输出接口的微型计算机芯片。它虽然也具有一定的集成度,但主要集成的是较为基础的外设控制器,如时钟、定时器、A/D转换器、UART、SPI、I2C等,需要通过外部的存储器、器件和其他IC组件来实现更为复杂的功能。

其次,从功耗和成本来看,SOC芯片通常采用先进的制程工艺和电源管理技术,以降低功耗并延长电池寿命。而MCU芯片则更注重低功耗设计,以满足对功耗要求严格的应用场景。在成本方面,MCU芯片通常比SOC芯片便宜,这主要是因为MCU芯片的功能相对简单,集成度较低。

  MCU分类

MCU按照位数(数据总线宽度)划分,可分为4位、8位、16位、32位和64位等,市场主流的还是8位和32位;

(1)8位MCU:具有功耗低、成本低、使用便捷等优点,应用场景:工商业。

(2)16位MCU:性能不及32位,性价比不如8位MCU,市场份额被边缘化。

(3)32位MCU:运算能力强,价格接近8位MCU,可满足大多数复杂嵌入式场景。

中央处理器

从存储器结构,可将MCU分为冯诺依曼结构和哈佛结构。冯诺依曼结构将程序指令存储器和数据存储器合并在一起。哈佛结构将程序指令和数据分开存储,分开读取,因此程序指令和数据指令可以有不同的数据宽度,通常具有较高的执行效率。

按应用领域划分,可以分为通用型和专用型。通用型MCU是指具有MCU的基本组成,但是将MCU中可利用的资源(包括RAM、ROM、串并行接口等)全部提供给用户,不是为了某种专门用途设计的。专用型MCU是指按照具体用途而专门设计的MCU,秉承“MCU+特定组件”的形式,通常会在MCU内集成具有特定功能的硬件单元,比如数字信号处理单元、蓝牙协议栈等。

MCU最开始一启动后去哪里读代码?

CPU上电启动后被设计为去地址0x00000000位置处读取代码;首先会连续读取两个字,分别是栈指针初始值和复位异常处理函数的地址;然后跳去执行复位异常处理函数。

中央处理器

中央处理器

当然在一些早期的ARM处理器设计中,如Arm7TDMI,复位后会直接读取0地址处的代码进行执行,由软件初始化栈指针,0地址处存放的直接就是中断处理函数,而不是函数地址。

所以我们可以有理由推测出,第一个字是栈地址是因为接下来的复位中断处理函数涉及函数跳转,可能已经需要存放内容在栈里了。

审核编辑:黄飞

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