嵌入式课程报告：嵌入式处理器的功能和选型

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1、华北水利水电大学课程报告课程名称:流行嵌入式处理器的功能与选型姓名:学号:班级:专业:电子信息科学与技术日期:20146月18日摘要：本文讲述了嵌入式处理器的分类和它们的特点，以及常见的各类嵌入式处理器，举例介绍某些系列处理器的功能和特点以及怎么选择合适的嵌入式处理器。引言：经过多年芯片产业的发展，嵌入式处理器种类近千种，最近AMD推出两种新型嵌入式处理器，它们具有高性能低功耗的特点，适用于机顶盒、限制范围的Internet访问设备、服务器装置、小型客户机、POS终端以及电讯设备等嵌入式应用。AMD-K6-2E++处理器为嵌入式设计者提供了优异的性能、热效率和价值。其特点包括带有五个

2、额外数字信号处理(DSP)指令的增强AMD3Dnow!指令集以及100MHz前端总线。嵌入式处理器分为四大类：嵌入式微处理器，嵌入式微控制器，嵌入式DSP处理器，嵌入式片上系统。各类都有各自的优点。文中重点介绍了PowerPC微处理器，Intel8051，AT89C51单片机。我们要根据自己需要的特性去选择处理器，根据处理器的参数去选择最好的最合适的处理器。嵌入式处理器的概念嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件，控制、辅助系统运行的硬件单元。嵌入式处理器的种类非常多，完全不同的体系结构就有几十种，相关的品种数量已经超过千种。鉴于嵌入式系统广阔的发展前景，很多半导体制造商都大规模生产嵌入

3、式处理器，并且公司自主设计处理器也已经成为了未来嵌入式领域的一大趋势，其中从单片机、DSP到FPGA有着各式各样的品种，速度越来越快，性能越来越强，价格也越来越低。目前嵌入式处理器的寻址空间可以从64kB到16MB，处理速度最快可以达到2000MIPS，封装从8个引脚到144个引脚不。一般将嵌入式处理器分为4类，即嵌入式微控器MCU，嵌入式微处理器MPU,嵌入式DSP处理器和嵌入式片上系统SOC。类别常见的此类处理器该种处理器特点嵌入式微处AM186/188386EX,PowerPC,68000,MIPS,ARM/Srong,体积小成理器AM186/188386EX,PowerPC,

4、68000,MIPS,ARM/Srong,ARM系列本低可靠嵌入式微控8051、MCS-251、MCS-96/196/296、P51XA、C166/167、68K系列以及体积小功制器MCU8XC930/931、C540、C541耗低价格低嵌入式DSPTI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX大规模性处理器系列，AD公司的ADSP21XX系列集成，功耗高，可编译嵌入式片上Phillips的SmartXA,Siements的TrIcore某些基于ARM系列的体积小，功系统SOC器件，Echelon和Motorola联合研制的Neu

5、ron芯片耗低可靠嵌入式微处理器（MicroProcessorUnit，MPU）嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的。它的特征是具有32位以上的处理器，具有较高的性能，当然其价格也相应较高。但与计算机处理器不同的是，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。嵌入式微处理器具有体积小，重量轻，成本低，可靠性高的优点。目前主要的嵌入式处理器类型有AM186/88，AM186/188386EX,PowerPC,68000,MIPS,ARM/Srong,Arm系列AM186/188386EX

6、,PowerPC,68000,MIPS,ARM/Srong,ARM系列ARM微处理器内核1）ARM微处理器包含一系列的内核结构，以适应不同的应用领域。有些简单的操作系统不需要硬件内核的MMU(MemoryManagementUnit，存储器管理单元)支持，在这种情况下，ARM7系列以上的微处理器都满足要求；但是，有些复杂的操作系统是需要硬件内核的MMU支持的，如果用户希望使用WinCE或标准Linux等操作系统，就需要选择ARM720T以上带有MMU功能的ARM芯片另外有些ARM微处理器内核带DSP功能，如TI(得州仪器)公司的TMS320DSC2X就带了自己公司的C5000的DSP

7、内核。这就增强了内核的数学运算功能和多媒体处理功能，ARM7系列微处理器的典型处理速度为0.9MIPS/MHz，常见的ARM7芯片系统主时钟为20～133MHz，ARM9系列微处理器的典型处理速度为1.1MIPS/MHz，常见的ARM9的系统主时钟频率为100～233MHz，ARM10最高可以达到700MHz。PowerPC微处理器POWER是PerformanceOptimizedWithEnhancedRISC的缩写。Motorola(Frees-ca