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单片机、DSP、PLC、CPLD、FPGA、嵌入式的区别

所谓嵌入式,专指嵌入到其它系统内部,满足特定需求的专用计算机系统。它的概念非常广泛,只要是具有包含软硬件等计算机专有属性的系统都可以称之为嵌入式系统。

单片机是指把CPU、存储器、输入输出设备或接口集成到一片芯片内,加少量的外围电路就可以构成计算机系统的器件,目前常用的有MCS-51系列、PIC系列等器件,生产厂家很多、以8位、16位为主,一般没有操作系统,主要满足简单的控制需求。

目前以ARM为代表的32位CPU严格意义上说是一个单板机系统,可以加载Linux、WinCE等复杂的操作系统,可以满足复杂的需求。

PLC是可编程控制器,也是嵌入式系统的一种,但是一般用于电气控制,已经预制了很多程序,用梯形图等简单的编程语言就能构成系统。PLC价格昂贵、应用简单、容易上手,一般用来实现工业现场复杂情况下的控制,应用领域有限。

CPLD和FPGA以往大多用于可编程数字电路的实现,使数字电路设计趋于简单和可更改设计。这几年随之FPGA的发展,内部可以嵌入微控制器核,来构建SoC(System on Chip),但是开发难度相当大。

DSP的优势在于信号处理,运算能力强大,但控制能力一般,一般往往用于视频分析等需要进行信号复杂运算的场合。

DSP:数字信号处理器,处理器采用哈弗结构,工作频率较高,能大幅度提高数字信号处理算法的执行效率。

MCU:微控制器,主要用于控制系统,工作频率一般来说比DSP低,硬件上具有多个IO 端口,同时也集成了多个外设,主要是便于在控制系统中的应用。至于ARM处理器,个人认为是MCU的高级版本,ARM本身只是一个内核,目前已经有多个版本。

CPLD:复杂可编程逻辑器件

FPGA:现场可编程门阵列

后两者都是可编程器件,CPLD目前一半采用FLASH技术,而FPGA采用SRAM技术,这就决定了FPGA需要采用特定的配置技术。同时FPGA的规模要比CPLD大得多,但CPLD应用起来相对要简单的多

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