什么是单片机?

Jay*_*Jay 12 chipset

我对单片机是什么有点困惑。具体来说,单片机和多芯片有什么区别?(因为chip如此不正式,它到底指的是什么?)

Maj*_*nko 20

以下是主要区别:

单芯片

PIC Chip 单片机

  • 一切都封装在同一个物理 IC 中
  • IC 包含 CPU 内核
  • IC 包含存储器(ROM 和 RAM)
  • IC 包含所有 IO 硬件(视频、串行等)

单芯片计算机主要采用称为微控制器芯片的形式(最常见的是 Microchip inc 的 PIC 系列)并用于嵌入式设备。它们提供了更多基本功能,但使用起来要简单得多,因为它们不需要任何外部芯片即可运行。已经进行了一些尝试来创建 Intel 或 AMD PC 架构风格的单芯片计算机,但由于所涉及组件的复杂性,这并不是一项非常容易的任务。同样,这些通常用于低端嵌入式系统,例如触摸板设备和工业控制系统。

多芯片

多芯片图

  • CPU IC 包含 CPU 内核。
  • 视频 GPU 包含视频处理器。
  • RAM 模块包含 RAM 存储器。
  • BIOS 芯片包含 ROM 存储器。
  • “芯片组”(北桥/南桥等)包含IO逻辑和总线接口逻辑

传统计算机是多芯片的。一些最新的处理器(英特尔的一些i系列)在处理器 IC 中包含视频 GPU,但它们仍然需要外部芯片才能与计算机的其余部分(PCI 桥接器等)连接

  • 实际上,早在 70 年代和 80 年代,当所有这些都是最前沿的时候,术语“微处理器”意味着一个只是处理器的 IC,如本答案中多芯片示例中的 CPU。例如 6502、6800、68000、8088、8086 和 80286。如果您将任何*外设*集成到微处理器上,它就变成了“微控制器”。例如 6805、68HC11、80186 和 68010。这是因为这些部件将用于我们现在称为嵌入式系统的“片上系统”(或更少的片上系统)角色。有些微控制器有外部总线,有些则没有。 (4认同)
  • 需要注意的一件事是,简单地集成任何外部功能不足以使某些东西成为“微控制器”。例如,80386 和 68020 将内存管理单元 (MMU) 集成到芯片上,但仍被称为微处理器,因为如果没有额外的外围设备,它们就无法做很多有趣的事情。68030 和 80486DX 也是如此,它们集成了浮点数学协处理器,以及后来集成了缓存及其控制器的芯片。最后,“PIC 芯片”被认为是微控制器,就像 Arduino 中常见的 Atmel AVR 芯片一样。 (2认同)