PLC,DSP,ARM,单片机有什么区别
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简谈ARM、DSP、单片机的异同与应用场景单片机、ARM、DSP这三者的可以说是CPU,那这三者有什么区别吗? 首先,说CPU,中央处理器,本质就是一个集成电路,实现的功能就是从一个地方(如rom)读出一个指令,从一个地方(如ram)读出数据,然后根据指令的不同对数据做不同的处理(如相加),然后把结果存回某个地方(如ram)。
不同架构的cpu会有不同的指令,不同的存取方式,不同的速度,不同的效率,等等的差异。
然后,说单片机(通常意义所说的微控制器MCU),ARM(通常意义所说的高效能RISC),DSP(通常意义所说的通用数字信号处理器),这三个CPU分别是针对不同的应用而产生的CPU。
当然这也不是绝对的,因为ARM现在出的CPU囊括了MCU(如M0),RISC(如A8),DSP(如M4)。
也就是说单片机实际上是微控制器MCU、ARM是高效能RISC、DSP就是数字信号处理器喽,那您能具体的从这三者的功能谈谈它们的控制原理吗?微控制器MCU的目的主要是用作控制,他不需要多快的速度,如电饭锅的控制器,只需要控制发热元件的通断,信号等的开关等,但是对成本要求很严格,所以一般做得比较简单,4位、8位的很多。
高效能的RISC,常用于一些数据处理比较多的地方,最常见的莫过于现在的消费性电子产品了,手机,pad,MP4等等,目前ARM的商业模式主要是卖内核,集成到各家的SOC中间。
他其实就是个通用的CPU,能干各种各样的活,和Intel的CPU一样。
但是通用就有效能问题,在某些特殊场合,效能就显得没那么高了,如大量运算(譬如做FFT)的时候。
这样就有DSP的用武之地了。
DSP数字信号处理器,只要是做数字信号处理的模块都可以叫做一个DSP,如视频解码的IP 核。
通用的数字信号处理器,如TI 的TMS320C55x DSP。
该CPU 的长处就是在于运算,大量循环的计算,如连续1024 个乘加。
他的指令针对这种应用有特殊的处理,相比RISC 可以更快速高效地完成这类运算。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别PLC(Programmable Logic Controller)和单片机(Microcontroller)都是在控制系统中常见的控制设备,它们在工业自动化、机械设备和电子产品中起着重要的作用。
虽然它们都可用于控制系统,但在应用中有着明显的区别。
本文将就PLC和单片机在应用中的区别进行浅谈。
一、工作原理PLC是由集成电路组成的数字计算机,具有控制输入、逻辑运算和控制输出的功能。
它由控制器、输入/输出模块和编程器组成,通过编程来实现对系统的控制和监控。
而单片机则是一种集成了内存、处理器和输入输出设备的小型电脑。
它通过电子元件来控制和管理系统的运行,能够自主执行特定任务。
从工作原理上看,PLC更注重对多种输入信号的采集和处理,而单片机更注重对特定任务的执行与控制。
二、适用范围在工业自动化领域,PLC主要应用于对生产线进行控制和监控。
它具有可编程性强、稳定性高、抗干扰能力强的特点,能够适应恶劣的工作环境和复杂的控制系统。
PLC广泛应用于机械设备的控制、生产线的自动化、工业设备的监控等领域。
而单片机则更适用于一些要求小型化、低成本和简单控制的系统中。
比如家用电器、消费类电子产品、智能硬件等领域。
单片机的优点在于体积小、功耗低、成本低,能够满足对控制和管理的基本需求。
三、编程语言PLC的编程语言多是基于图形化的Ladder Logic(梯形图)或者是结构化文本语言。
这种编程方式更贴近于工程师的逻辑思维,易于上手和理解。
而单片机的编程语言则更多使用C语言、汇编语言等高级语言。
这些编程语言需要程序员有一定的编程能力,对硬件和系统原理有着更深的理解。
四、扩展性在系统的扩展性方面,PLC通常具有丰富的接口和模块,能够方便地扩展输入输出设备,满足不同控制需求。
同时PLC系统还支持远程监控和通信,能够方便地与其他设备进行数据交换。
而单片机的扩展性较弱,一般来说只有少量的接口用于连接外部设备,因此在系统扩展上有一定的局限性。
单片机:就是一个带有小型CPU的一个芯片,先在已经加了很多的RAM(相当与电脑的内存)FLASH(相当与电脑的硬盘),他可以实现一些小型的智能控制。
比如说银行的自动感应门。
有的就是用单片机设计的。
在家用电器中也有很多,他的应用范围那时相当的很广。
系列也分很多。
特点;灵活性那时相当高!PLC:即可编程控制器(Programmable logic Controller,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
(你在百度上面打上PLC,然后搜索百科类的那的很详细。
我就不废话了)说明的是PLC其实也是单片机做的,只是特殊的单片机专用的一类芯片),主要特点;稳定性高。
缺点:价格高;DSP:类似与单片机,但是不同,他的运算速度是相当的快呀!主要用与速度的运算,压缩,解码,编码,等大量数据处理的场合。
前景很好。
嘿嘿!特点:运算速度快!嵌入式系统:说明的范围就更大了。
上面说的总的来说就是嵌入式系统,或者说其中的一部分。
想你电脑的打印机,一些外设都可以叫嵌入世系统。
但是现在说嵌入式系统一般会联想到ARM芯片。
这是一个32位的“单片机”,我一直这么叫他。
嘿嘿!内核设计的很经典,现在用他的学习他的人很多。
价格也在岁时间的推移慢慢降低,据说现在最低的在$1左右。
PC机:这个东西一般说的是个人电脑,我不是很清楚不是个人电脑的其他解释,只知道在PLC起初的时候也叫PC 单为了和个人电脑区别,该成PLC的了。
PLC是产品级的,就是一个盒子似的,外面有很多的接线口,可编程。
直接使用的。
一般用在工业上。
单片机和DSP ARM都是芯片级的。
需要做PCB板子然后焊接在包装上市,成为商品后是不可编程的。
【详解】单片机、ARM、DSP、模块、CPU之间的区别对比单片机01什么是单片机单片机已广泛称作微控制器(MCU),单片机是一块类似PC的芯片,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上;只是没PC强大,但它可以嵌入到其它设备中从而对其进行操控。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机单片机的多机应用系统可分为功能集散系统、并行多机处理及局部网络系统。
体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
03应用单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等;ARM01什么是ARMARM是微处理器行业中一家知名企业,研发了RISC处理器、有关技能及软件。
ARM既能够认为是一个公司的名称,也能够认为是对一类微处理器的通称,本文主要指ARM架构面向低核算商场规划的第一款RISC微处理器。
ARM内核是一个嵌入式系统。
RISC架构的指令,寄存器和流水线特征使它非常适合于并02优点耗电少节能、高功能、16位/32位双指令集、价格低、协作伙伴多;嵌入式片上资源丰富;03应用应用领域大多为小家电,终端设备;DSP01什么是DSPDSP是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件,它不仅具有可编程性,而且运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。
02优点强大数据处理能力和高运行速度03应用目前DSP应用主要应用图形与图像仪器仪表自动控制医疗家用电器信号处理通信语音等无线模块01什么是无线模块物联网中涉及到的模块大多数是无线通信模块,简称无线模块。
无线通信模块的原理是将电磁波信号发送或者接收且转换成我们能理解的信息。
无线通信模块的作用是将物于物之间联系起来,让各类物联网终端设备实现信息传输能力,也让各种智能设备有一个物联网的信息接口。
PLC控制系统与单片机控制系统差别与本质区别及优缺点PLC(Programmable Logic Controller)控制系统和单片机控制系统是常见的自动化控制系统。
它们在原理、应用、优缺点等方面存在一定的差别和本质区别。
首先,PLC控制系统主要用于工业自动化领域,而单片机控制系统主要用于小型设备和家电等应用中。
PLC控制系统具有高可靠性、稳定性和灵活性,适用于复杂的工控环境;而单片机控制系统成本较低、易于开发和控制,适用于一些简单的控制任务。
PLC控制系统的本质区别在于其以可编程逻辑单元(PLC)为核心,采用了模块化设计并具备丰富的输入、输出接口,可以实现多种信号的输入和输出,并且具备多种通讯接口,方便与其他设备进行联网;而单片机控制系统的本质是以单片机芯片为核心,通过编程实现具体的控制功能。
其次,PLC控制系统具有以下优点:1.可编程性强:PLC可通过编程灵活地实现不同的控制逻辑和功能。
2.大容量存储:PLC系统具有较大的存储空间,可以存储大量的程序和数据。
3.稳定性高:PLC系统具有良好的抗干扰和抗干扰能力,适用于恶劣的工业环境。
4.支持多种通讯接口:PLC系统可以通过各种通讯接口实现与其他设备的联网。
5.易于维护和升级:PLC系统采用模块化设计,故障的维修和系统的升级较为方便。
而单片机控制系统具有以下优点:1.成本较低:单片机芯片与PLC相比成本较低,适用于一些对成本敏感的场景。
2.硬件接口丰富:单片机具有丰富的外设接口,方便与各种传感器和执行器进行连接。
3.控制精度高:单片机具备较高的运算速度和灵活的控制算法,可以实现高精度控制。
4.程序可视化:单片机的开发环境通常采用可视化开发工具,方便开发人员进行调试和维护。
然而1.性能限制:PLC系统的处理能力和运算速度相对较低,对于一些复杂的控制算法和实时性要求高的应用不够适用。
2.学习成本高:PLC编程语言通常是特定的标准化语言(如LD、ST 等),学习和掌握需要一定的时间和精力。
DSP、MCU、CPLD、ARM、FPGA芯片的区别1,单片机小型电脑处理器,最小可以到8个脚,价格便宜,最便宜2块钱2,PLC可变逻辑控制器,主要用在工业控制,里面是类似一个加强的单片机。
对输入输出均有做处理(抗干扰能力、带负载能力都增强).例如抗干扰,增加带负载驱动能力3,DSP 数字信号处理芯片,这个用途可做信号处理,例如图像处理,数据采集处理,它比单片要快很多,比单片机功能要强大4,FPGA、CPLD可变逻辑控制,这个做逻辑处理控制,小型的CPLD是没有中央处理器的,大型可以嵌入系统,功能在单片机之上,适合做大型的数据处理,逻辑控制。
其价格不便宜。
但是他和单片机有本质的区别。
例如单片机有内嵌外设AD,DA转换等,CPLD则需要通过控制其他外设IC。
要想诠释清楚,也非三言两语能道明,还是多看看书本吧学习可以以单片机为先,其次是FPGA,CPLD,DSP。
PLC比较简单,学会前面后面只要了解一周一般都会了一家之言,欢迎指证: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.DSP主要用做运算,如语音,图像等信号的运算处理,但基本不用做控制.MCU,FPGA,ARM主要用做控制,MCU低价低功耗,但门限很少,结构简单,不能实现复杂控制.ARM控制能力较强,但运算能力相对较弱。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别1. 引言1.1 PLC和单片机简介PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)和单片机在现代自动化控制系统中发挥着重要作用,二者各有特点和应用范围。
PLC是一种专门用于工业控制的设备,通过编程控制程序来实现对各种工业生产设备的控制。
而单片机是一种集成在一块芯片上的微处理器,具有较强的计算能力和灵活的应用场景。
PLC通常被用于工业自动化控制系统中的较大规模的控制环境,如汽车制造、化工生产、电力系统等,具有良好的稳定性和可靠性。
单片机则通常被应用于一些小型控制系统或特定的电子设备中,如家用电器、嵌入式系统等,其编程方式相对简单灵活。
PLC更适合于工业控制领域,具有高性能、高稳定性和高可靠性的特点;而单片机更适合于小型控制系统和个人项目中,具有灵活性和较低的成本。
在选择PLC和单片机时,需要根据具体的应用场景和需求来进行权衡和选择。
未来随着技术的发展,PLC和单片机可能会更多地结合在一起,发挥各自的优势,在更广泛的应用领域中发展应用。
2. 正文2.1 PLC和单片机的应用领域PLC和单片机在工业自动化领域有着广泛的应用。
PLC主要应用于工业控制系统中,包括生产线控制、仪表监测、自动化设备控制等领域。
PLC的稳定性和可靠性较高,适合于工作环境恶劣或需要长期连续运行的场所,如工厂、矿山、发电厂等。
单片机则主要应用于小型系统中,例如家用电器、电子玩具、智能家居等领域。
由于单片机体积小、功耗低,适合于轻量级、低成本的嵌入式系统。
单片机的可编程性和灵活性使其在各种领域都有广泛的应用。
PLC主要应用于工业控制领域,而单片机则更适用于小型嵌入式系统。
两者在应用领域上有明显的区别,根据具体的需求和场景选择合适的控制器对系统的稳定性和性能都有重要的影响。
【正文】到此结束。
2.2 PLC和单片机的工作原理区别PLC是一种专门用于工业控制的设备,其工作原理是通过逻辑控制电路实现各种输入信号的处理和输出控制。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别
PLC和单片机是两种不同的程序控制器,它们在应用中的区别主要表现在以下几个方面:
1. 适用范围不同
PLC主要应用于自动化控制领域,例如工业自动化、汽车制造、电力系统、医疗设备等。
而单片机一般用于电子产品的控制,例如家用电器、智能手机、控制器等。
2. 编程难度不同
PLC编程通常由专业工程师完成,需要掌握相对复杂的编程语言和控制方法。
而单片
机编程则较为简单,开发人员只需要掌握一门编程语言即可进行相应的控制。
3. 控制精度和速度不同
PLC主要用于高精度、高速度的控制,例如制造业中的流水线控制、机器人控制等。
而单片机的控制精度和速度相对较低,主要用于控制相对简单的电子设备。
4. 可靠性不同
PLC的可靠性比单片机高,主要表现在以下方面:PLC采用专门的控制器件,可以防止干扰和外界干扰;PLC设计的硬件防护等级高,可以避免机械冲击、高温等对电路的影响;PLC的设计通常符合相关行业标准,具有较高的安全性和稳定性。
而单片机则受到外部干
扰的影响较大,硬件防护级别较低,安全性和稳定性相对较弱。
综上所述,PLC和单片机在应用中的区别主要是适用范围、编程难度、控制精度和速度、可靠性等方面。
选择哪种控制器应该根据具体应用场景和控制要求来确定。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别
PLC和单片机在应用中有很大的区别,下面就从多个方面进行简单比较。
一、应用场景
PLC主要应用于工业自动化控制系统中,与产业机器人、数控机床、输送机、冶金钢铁、石油化工、电力电气等领域有着紧密的联系。
而单片机则更多用于各种智能物联网的
应用中,如智能家居、智能交通、智能安防、医疗健康等领域。
二、性能
PLC通常需要考虑更高的性能指标,如实时性、稳定性、可靠性等,可以同时处理多
个任务,执行复杂的逻辑运算。
而单片机则相对简单,主要用于单一任务和低功耗的场合。
其芯片结构和性能也比不上PLC。
三、编程语言和软件
PLC编程使用的是Ladder图,用户不需要具备特殊的编程技能和计算机知识,只要掌握象征或简单布尔运算等基本知识即可。
而单片机通常需要使用汇编语言或C语言进行编程,并且需要掌握更多的底层知识和计算机原理。
此外,PLC所需的编程软件更加专业,
大多数软件供应商都会不断更新维护软件的性能和功能。
四、扩展性
PLC通常被用于大型的工业生产系统中,包括整个工厂的控制系统、数据采集系统、
数据处理系统、生产支持系统等。
针对不同的生产环境和需求,PLC可以通过插件的形式
扩展不同的功能模块和扩展板,适应不同的生产要求。
而单片机则通常只用于单一应用,
难以进行模块扩展和功能更新。
综上所述,PLC和单片机分别适用于不同的领域和应用场景。
用户在进行选型时,需
要综合考虑项目的性质、规模、稳定性、安全性和可靠性等因素,选择适合自己需求的产品。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别1. 引言1.1 PLC和单片机的基本概念PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,是一种专门用于工业控制的设备。
PLC能够执行已经存储在其内部的程序,以控制机器或生产线的运行。
它通常由输入模块、中央处理器和输出模块组成,通过接收传感器的信号并输出控制信号来实现自动化控制。
单片机(Microcontroller)是一种集成了处理器、存储器和输入/输出功能的微型计算机。
单片机通常用于控制小型系统或设备,如家用电器、汽车电子系统等。
与PLC相比,单片机更灵活、更便宜,但通常处理的任务也更简单。
PLC在工业控制领域中更为专业和可靠,适用于需要高稳定性和可靠性的环境,如工厂生产线。
而单片机则更灵活、适用于需要定制控制方案的场景,如个人项目或小规模生产。
通过对PLC和单片机的基本概念的了解,我们可以更好地选择适合自己需求的控制方案,从而提高工程项目的效率和质量。
1.2 PLC和单片机在工业控制中的作用在工业控制领域中,PLC和单片机都扮演着重要的角色。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业控制的设备,它具有强大的实时控制和处理能力,可用于控制工业生产线、自动化设备等。
PLC采用模块化设计,可根据不同的应用需求进行灵活配置,同时具有良好的抗干扰能力和稳定性,适用于复杂的工业环境。
单片机则是一种集成了微处理器、存储器、输入输出端口等功能的芯片,常用于小型控制系统、嵌入式系统等领域。
单片机具有高性价比、低功耗、体积小等优点,适用于一些简单的控制任务和小型项目。
在工业控制中,PLC通常用于对复杂的生产过程进行精密控制和监测,而单片机则更适用于一些简单的控制任务和小型项目。
两者在工业控制中各有所长,根据具体的应用场景和需求,选择合适的控制方案将能更好地提高工程项目的效率和稳定性。
PLC和单片机的结合运用,能够更好地满足工业控制领域的各种需求,推动工业自动化的发展。
DSP、MCU、CPLD、ARM、FPGA芯片的区别1,单片机小型电脑处理器,最小可以到8个脚,价格便宜,最便宜2块钱2,PLC可变逻辑控制器,主要用在工业控制,里面是类似一个加强的单片机。
对输入输出均有做处理(抗干扰能力、带负载能力都增强)。
例如抗干扰,增加带负载驱动能力3,DSP 数字信号处理芯片,这个用途可做信号处理,例如图像处理,数据采集处理,它比单片要快很多,比单片机功能要强大4,FPGA、CPLD可变逻辑控制,这个做逻辑处理控制,小型的CPLD是没有中央处理器的,大型可以嵌入系统,功能在单片机之上,适合做大型的数据处理,逻辑控制。
其价格不便宜。
但是他和单片机有本质的区别。
例如单片机有内嵌外设AD,DA转换等,CPLD则需要通过控制其他外设IC。
要想诠释清楚,也非三言两语能道明,还是多看看书本吧学习可以以单片机为先,其次是FPGA,CPLD,DSP。
PLC比较简单,学会前面后面只要了解一周一般都会了一家之言,欢迎指证: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。
DSP主要用做运算,如语音,图像等信号的运算处理,但基本不用做控制。
MCU,FPGA,ARM主要用做控制,MCU低价低功耗,但门限很少,结构简单,不能实现复杂控制。
ARM控制能力较强,但运算能力相对较弱。
浅谈PLC和单片机在应用中的区别PLC和单片机都是常见的控制系统设备,在工控领域得到了广泛的应用。
PLC (Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制的工业计算机,常用于工业自动化,生产线控制等方面。
而单片机则是一种集成电路,是工业自动化控制中的一个部分。
本文将围绕PLC和单片机比较这两者在应用中的不同点。
1. 硬件PLC采用多个模块组成的系统,可以扩展模块的数量,主要由CPU 模块、I/O 模块、通讯模块、电源模块等数十个主要模块以及一些特殊模块组成。
而单片机则是一种集成电路,作为独立的单元来控制设备。
它通常包括CPU、RAM、ROM、I/O 端口、通讯和定时器等。
2. 编程PLC 的程序是使用图形化编程语言来编写的,如Ladder Diagram、Function Block Diagram、Structured Text等,这使得用户在控制逻辑编程时可以使用符号和图形化界面来提高编程效率。
而单片机的编程语言主要有Assembly语言、C语言和汇编语言等,具体依据是单片机的不同体系结构而定。
3. 软件PLC的软件通常是由厂家开发的,通常是在操作系统的基础上构建的。
它可以自动监控和排除故障,并能够在线更新。
而单片机的软件开发通常由用户或供应商完成。
在单片机中,主要总结一些相对固定的工作线程,用于编写自适应算法和错误排除工具的软件。
4. 用途PLC主要用于电气自动化、工业控制、生产流水线等大项目中,它能够对设备进行控制和监控,自动化程度高并且非常稳定。
而单片机则广泛应用于家电、信息技术、车辆电子等。
单片机的用户可以根据需要采用相应的芯片,制造适应的嵌入式产品。
总结:PLC和单片机都是工业控制和自动化技术所必需的基础组件,但是二者的区别还是显而易见的。
PLC通常用于大型控制项目,可以灵活编写控制系统的逻辑程序,只需要简单的图形表示,不需要对电路具有深入的理解。
dsp芯片和arm芯片区别DSP芯片和ARM芯片在应用上有很大的差异。
DSP芯片是专门设计用于数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)的芯片,而ARM芯片是一种基于RISC架构的通用微处理器,被广泛用于移动设备、嵌入式系统和消费电子产品中。
首先,DSP芯片和ARM芯片的设计目标不同。
DSP芯片的设计目标是处理快速、复杂的数字信号处理操作,例如音频和视频编解码,图像处理,语音识别等。
DSP芯片通常具有高性能数字信号处理核心和大容量的存储器,用于处理大量的数据。
而ARM芯片的设计目标是提供通用的计算和控制能力,具有更高的灵活性和可编程性。
其次,DSP芯片和ARM芯片在指令集架构上有所不同。
DSP芯片通常采用定制的指令集架构,以加速数字信号处理任务。
这些指令集包括各种算术运算、滤波器和变换器等专门设计的指令。
而ARM芯片采用了精简指令集计算(RISC)架构,具有相对简单的指令集,但也具有高效的性能。
此外,DSP芯片和ARM芯片在功耗和性能方面也有所不同。
DSP芯片通常采用低功耗设计,以满足移动设备和嵌入式系统的需求。
它们通常具有多核心架构和专门的功率管理单元,可以实现在低功耗下高效处理数字信号。
ARM芯片则具有更广泛的功耗和性能范围,从低功耗的微控制器到高性能的多核处理器。
最后,DSP芯片和ARM芯片的软件支持也存在差异。
DSP芯片通常使用特殊的开发工具和编程语言,例如MATLAB和Simulink等,以便开发者可以轻松进行数字信号处理算法的设计和优化。
而ARM芯片通常使用C/C++等通用编程语言,并具有丰富的开发工具和操作系统支持,如GNU工具链和Android操作系统等。
总的来说,DSP芯片和ARM芯片在应用领域、指令集架构、功耗和性能以及软件支持等方面存在差异。
DSP芯片专注于数字信号处理应用,具有定制的指令集和低功耗设计;而ARM芯片具有更广泛的应用范围,采用RISC架构,具有更高的灵活性和通用性。
谁能全面的给我讲一下,单片机\PLC\DSP\嵌入式系统\PC机(不是电脑)的区别和联系悬赏分:0 - 解决时间:2007-8-31 14:05有那位高手能全面的给我讲一下,单片机\PLC\DSP\嵌入式系统\PC机(不是电脑)的区别和联系?在下不胜感激!~!提问者:飞翔的天空_ - 二级最佳答案先说单片机(我是搞这个的):就是一个带有小型CPU的一个芯片,先在已经加了很多的RAM (相当与电脑的内存)FLASH(相当与电脑的硬盘),他可以实现一些小型的智能控制。
比如说银行的自动感应门。
有的就是用单片机设计的。
在家用电器中也有很多,他的应用范围那时相当的很广。
系列也分很多。
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缺点:价格高;DSP:类似与单片机,但是不同,他的运算速度是相当的快呀!主要用与速度的运算,压缩,解码,编码,等大量数据处理的场合。
前景很好。
嘿嘿!特点:运算速度快!嵌入式系统:说明的范围就更大了。
上面说的总的来说就是嵌入式系统,或者说其中的一部分。
想你电脑的打印机,一些外设都可以叫嵌入世系统。
但是现在说嵌入式系统一般会联想到ARM芯片。
这是一个32位的“单片机”,我一直这么叫他。
嘿嘿!内核设计的很经典,现在用他的学习他的人很多。
价格也在岁时间的推移慢慢降低,据说现在最低的在$1左右。
PC机:这个东西一般说的是个人电脑,我不是很清楚不是个人电脑的其他解释,只知道在PLC起初的时候也叫PC 单为了和个人电脑区别,该成PLC的了。
PLC是产品级的,就是一个盒子似的,外面有很多的接线口,可编程。
直接使用的。
一般用在工业上。
单片机和DSP ARM都是芯片级的。
DSP器件与单片机的比较在过去的几十年里,单片机的广泛应用实现了简单的智能控制功能.随着信息化的进程和计算机科学与技术、信号处理理论与方法等的迅速发展,需要处理的数据量越来越大,对实时性和精度的要求越来越高,在某些领域,低档单片机已不再能满足要求.近年来,各种集成化的单片DSP的性能得到很大改善,软件和开发工具也越来越多,越来越好;价格却大幅度下滑,从而使得DSP器件及技术更容易使用,价格也能够为广大用户接受;越来越多的单片机用户开始考虑选用DSP器件来提高产品性能,DSP器件取代高档单片机的可能性越来越大.本文将从性能、价格等方面对单片机和DSP器件进行比较,在此基础上,以TI的MS320C2XX系列DSP器件为例,探讨DSP器件取代高档单片机的可行性.1.单片机的特点所谓单片机就是在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM(EPROM或EEPROM)、时钟、定时/计数器、多种功能的串行和并行I/O口.如Intel公司的8031系列等.除了以上基本功能外,有的还集成有A/D、D/A,如Intel公司的8098系列.概括起来说,单片机具有如下特点:具有位处理能力,强调控制和事务处理功能.价格低廉.如低档单片机价格只有人民币几元钱.开发环境完备,开发工具齐全,应用资料众多.后备人才充足.国内大多数高校都开设了单片机课程和单片机实验.2.DSP器件的特点与单片机相比,DSP器件具有较高的集成度.DSP具有更快的CPU,更大容量的存储器,内置有波特率发生器和FIFO缓冲器.提供高速、同步串口和标准异步串口.有的片内集成了A/D和采样/保持电路,可提供PWM输出.DSP器件采用改进的哈佛结构,具有独立的程序和数据空间,允许同时存取程序和数据.内置高速的硬件乘法器,增强的多级流水线,使DSP器件具有高速的数据运算能力.DSP器件比16位单片机单指令执行时间快8~10倍,完成一次乘加运算快16~30倍.DSP器件还提供了高度专业化的指令集,提高了FFT快速傅里叶变换和滤波器的运算速度.此外,DSP器件提供JTAG接口,具有更先进的开发手段,批量生产测试更方便,开发工具可实现全空间透明仿真,不占用用户任何资源.软件配有汇编/链接C编译器、C源码调试器.目前国内推广应用最为广泛的DSP器件是美国德州仪器(TI)公司生产的TMS320系列.DSP开发系统的国产化工作已经完成,国产开发系统的价格至少比进口价格低一半,有的如TMS320C2XX开发系统只有进口开发系统价格的1/5,这大大刺激了DSP器件的应用.目前,已有不少高校计划建立DSP实验室,TI公司和北京闻亭公司都已制订了高校支持计划,将带动国内DSP器件的应用和推广(哈尔滨工程大学就是其中的一所,他们的实力非常强大)3.DSP器件大规模推广指日可待?通过上述比较,我们可得出结论:DSP器件是一种具有高速运算能力的单片机.从应用角度看:DSP器件是运算密集型的,而单片机是事务密集型的,DSP器件可以取代单片机,单片机却不能取代DSP.DSP器件价格大幅度下滑,直逼单片机?DSP器件广泛使用了JTAG硬件仿真,比单片机更易于硬件调试.国产化的DSP开发系统为更多用户采用DSP器件提供了可能性.DSP取代单片机的技术和价格的市场条件已经成熟?大规模推广指日可待?(现在吹牛的人真是一点草稿都不打.不过DSP确实功能够强大.)结论:使用单片机的不一定了解DSP,并且非要用DSP不可;但使用DSP的一定了解单片机,并且能做出性价比高的产品.附:DSP器件的典型应用随着DSP性能不断改善,用DSP器件来作实时处理已成为当今和未来技术发展的一个新热点.TI公司最新推出的TMS320C2XX系列具有良好的性能价格比,基本可以取代16位单片机.其中TMS320C203单片价格不到人民币100元,芯片内置544字的高速SRAM.外部可寻址64K字程序/数据及I/O,指令周期在25ns~50ns之间,实时性处理比16位单片机快2倍以上,可取代一般的单片机.MS320F206除了具有TMS320C203的功能外,内置32K字零等待快闪存储器,可满足单片设计的要求,能最大限度减少用户板的体积.TMS320F240的指令、DSP核与TMS320C203、F206完全兼容,内置8K/16K字快闪存储器,增加了两路10位A/D,每路采样频率可达166kHz,提供9路独立的PWM输出,内置SCI和SPI接口,内置CAN总线接口.这些大大增强了TMS320X240的处理能力,在电机控制领域显示了强大的生命力.它是一个典型的TMS320F240的用户系统,它实现如下功能:3相PWM输出/3相电流测量/按键控制、液晶显示/RS232通信,A/D、D/A接口,62K字零等待SRAM,扩展的输入、输出及双向I/O口/JTAG接口.PlcPLC可以认为是“封装”好了的单片机.PLC内部也是具有和单片机功能相同的智能控制部分,对外来说,则是扩展了单片机输入输出口的驱动能力,相当与添加了三极管和继电器.还有其他的比如抗干扰能力等都作了比较好的处理,因此,PLC经常应用在工作环境比较恶劣的地方,比如矿山,高压等地方.对于PLC来说,有一套不同于单片机的指令,这是各个厂家在开发生产时,把PLC 的指令对应成了内部单片机可以识别的指令.相对来说,PLC可以实现的功能更简单,设计人员可以发挥的余地比较小.因为对于单片机来说,PLC可以使用的部分有对外连接,而没有连接出来的部分则是不能用的.可以说,PLC的内核也是单片机,但是对外来说则是应用于专门场合的“单片机”-PLC了.。
PLC与单片机控制系统的本质区别是什么1.PLC是一种由单片机组成的成熟控制系统。
它是单片机应用系统的产品,已经调试成熟稳定。
它具有很强的通用性。
2.单片机可用于广泛的应用。
就“单片机”而言,它只是一个集成电路,必须与其他组件和软件结合才能形成应用系统.3.从项目使用的角度来看,对于单个项目或重复较少的项目,PLC 的使用快速方便,成功率和可靠性高,但成本高。
4.对于大量的配套项目,单片机系统的使用具有成本低,效率高的优点,但需要相当的研发实力和行业经验才能使系统稳定。
从本质上讲,PLC实际上是一套已完成的单片机(单片机范围很宽)系统。
但PLC也有自己的特点:在PLC中广泛使用梯形图代替计算机语言,这在编程中具有一定的优势。
您可以将梯形图理解为编程语言,就像汇编和其他计算器语言一样,但具有不同的使用范围!通常的做法是通过PLC软件(由PLC使用的CPU确定)将梯形图转换为C语言或汇编语言,然后通过汇编或C编译系统将其编译为机器代码!机器代码。
梯形图只是让用户更容易使用。
如上所述,当然,MCS-51 MCU也可以用于PLC生产,但是在一些高级应用中可以使用8位CPU,例如:大量操作(包括浮点运算),嵌入式系统(现在的UCOS)也可以移植到MCS-51等等,一些努力是不够的,但随着DSP的增加已经能够满足一般要求,并且同样使用梯子。
图形编程,我们可以将梯形图转换为C51,然后使用KEIL的C51进行编译。
我们还可以发现不同的CPU将用于不同类型的PLC。
实际上,它也表明PLC是一套已经完成的微控制器系统。
当然,在这种情况下,您也可以直接使用MCU开发控制系统,但对开发人员的要求相当高(在一般级别不能胜任),开发周期长,成本高(对于某些大型系统)你需要做实验,PCB需要相当大的成本,你可以说你使用模拟器。
但我想告诉你,如果你这样做,你只需要验证硬件和软件的可行性。
这并不意味着你可以使用工业控制系统。
由于工业控制系统对抗干扰,稳定性要求非常高,而不是性能优先,因此必须不断地对电路板设计进行实验和修改。
PLC与单片机的区别不同点详解PLC与单片机有什么不同?大家都知道单片机可用于任何自动化控制领域,PLC也是为制造业而研发的,这两者有什么区别呢?学哪个比较好?一般来说,PLC与单片机的主要区别在于:1、PLC是应用单片机构成的比较成熟的控制系统,是已经调试成熟稳定的单片机应用系统的产品。
有较强的通用性。
2、而单片机可以构成各种各样的应用系统,使用范围更广。
单就“单片机”而言,它只是一种集成电路,还必须与其它元器件及软件构成系统才能应用。
3、从工程的使用来看,对单项工程或重复数极少的项目,采用PLC快捷方便,成功率高,可靠性好,但成本较高。
4、对于量大的配套项目,采用单片机系统具有成本低、效益高的优点,但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定。
从本质上说,PLC其实就是一套已经做好的单片机(单片机范围很广的)系统。
但PLC也有其特点:PLC广泛使用梯形图代替计算机语言,对编程有一定的优势。
你可以把梯形图理解成是与汇编等计算器语言一样,是一种编程语言,只是使用范围不同!而且通常做法是由PLC软件把你的梯形图转换成C或汇编语言(由PLC所使用的CPU决定),然后利用汇编或C编译系统编译成机器码!PLC运行的只是机器码而已。
梯形图只是让使用者更加容易使用而已。
既然如此,当然也可以用单片机直接开发控制系统,但是对开发者要求相当高(不是一般水平可以胜任的),开发周期长,成本高(对于一些大型一点的体统你需要做实验,印刷电路板就需要一笔相当的费用,你可以说你用仿真器,用实验板来开发,但是我要告诉你,那样做你只是验证了硬件与软件的可行性,并不代表可以用在工业控制系统,因为工业控制系统对抗干扰的要求非常高,稳定第一,而不是性能第一,所以你的电路板设计必须不断实验,改进)。
当你解决了上述问题,你就发现你已经做了一台PLC了,当然如果需要别人能容易使用你还需要一套使用软件,这样你可以不需要把你的电路告诉别人。
你也不可能告诉别人。
自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。
同时,PLC的功能也不断完善。
随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。
今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。
作为离散控的制的首选产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界范围内的PLC年增长率保持为20%~30%。
随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。
但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。
综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。
PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。
它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。
用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。
运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。
PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令),然后再返回起始步循环运算。
PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。
不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。
PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。
它把所有的输入都当成开关量来处理,16位(也有32位的)为一个模拟量。
大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。
把计算结果送给PLC的控制器。
相同I/O点数的系统,用PLC比用DCS,其成本要低一些(大约能省40%左右)。
PLC没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比DCS要低很多。
一个PLC 的控制器,可以接收几千个I/O点(最多可达8000多个I/O)。
如果被控对象主要是设备连锁、回路很少,采用PLC较为合适。
PLC由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。
近10年来,随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制,PLC在我国的应用增长十分迅速。
随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内PLC在我国仍将保持高速增长势头。
通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器,但PLC相对一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的稳定性。
实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器,现在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器。
数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。
20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
在过去的二十多年时间里,数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。
数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
数字信号处理是围绕着数字信号处理的理论、实现和应用等几个方面发展起来的。
数字信号处理在理论上的发展推动了数字信号处理应用的发展。
反过来,数字信号处理的应用又促进了数字信号处理理论的提高。
而数字信号处理的实现则是理论和应用之间的桥梁。
数字信号处理是以众多学科为理论基础的,它所涉及的范围极其广泛。
例如,在数学领域,微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具,与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。
近来新兴的一些学科,如人工智能、模式识别、神经网络等,都与数字信号处理密不可分。
可以说,数字信号处理是把许多经典的理论体系作为自己的理论基础,同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。
世界上第一个单片DSP 芯片应当是1978年AMI公司发布的S2811,1979年美国Intel 公司发布的商用可编程器件2920是DSP芯片的一个主要里程碑。
这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。
1980 年,日本NEC 公司推出的μP D7720是第一个具有乘法器的商用DSP 芯片。
在这之后,最成功的DSP 芯片当数美国德州仪器公司(Texas Instruments,简称TI)的一系列产品。
TI 公司在1982年成功推出其第一代DSP 芯片TMS32010及其系列产品TMS32011、TMS320C10/C14/C15/C16/C17等,之后相继推出了第二代DSP芯片TMS32020、TMS320C25/C26/C28,第三代DSP芯片TMS320C30/C31/C32,第四代DSP芯片TMS320C40/C44,第五代DSP 芯片TMS320C5X/C54X,第二代DSP芯片的改进型TMS320C2XX,集多片DSP芯片于一体的高性能DSP芯片TMS320C8X以及目前速度最快的第六代DSP芯片TMS320C62X/C67X等。
TI将常用的DSP芯片归纳为三大系列,即:TMS320C2000系列(包括TMS320C2X/C2XX)、TMS320C5000系列(包括TMS320C5X/C54X/C55X)、TMS320C6000系列(TMS320C62X/C67X)。
如今,TI公司的一系列DSP产品已经成为当今世界上最有影响的DSP芯片。
TI公司也成为世界上最大的DSP 芯片供应商,其DSP市场份额占全世界份额近50%。
如果说,“嵌入式”是2001年电子工程师谈论得最多的词之一,2002年谈论得最多的一个词就是“ARM”。
究竟什么是ARM呢,他是英国一家电子公司的名字,全名的意思是Advanced RISC Machine。
该公司成立于1990年11月,是苹果电脑,Acorn电脑集团和VLSI Technology的合资企业。
Acorn曾推出世界上首个商用单芯片RISC处理器,而苹果电脑当时希望将RISC技术应用于自身系统,ARM微处理器新标准因此应运而生。
80年代末90年代初半导体行业产业链刚刚出现分工,台积电,联电等半导体代工厂正悄悄崛起,美国硅谷中的一些fabless公司也如雨后春笋一样涌现出来,所谓的fabless公司自己设计芯片,但是生产过程则包给台积电等代工厂生产。
而ARM更是为天下先,12年前首创了chipless的生产模式,即该公司既不生产芯片,也不设计芯片,而是设计出高效的IP内核,授权给半导体公司使用,半导体公司在ARM技术的基础上添加自己的设计并推出芯片产品,最后由OEM客户采用这些芯片来构建基于ARM技术的系统产品。
这种方式有点象通信行业的高通和半导体行业的RAMBUS,他们站在了半导体产业链上游的上游。
12年前成立的ARM可能面临着很大风险,因为没有人知道这条路能不能行得通,但是现在的事实已经证明,ARM走了一条没人走过,却是正确的道路。
,作为附加产品,他还让中国的行业人士从这个窗口认识到了英国的电子公司,ARM的成功带动了英国的chipless公司的发展。
因为ARM的产品是IP Core,没有任何物理意义上的硬件或者软件实体,所以只能在中国注册成为“咨询”公司,尽管咨询只是其业务中很小的一块。
ARM的核心业务是销售芯片核心技术IP,目前全球有103家巨型IT公司在采用ARM技术,20家最大的半导体厂商中有19家是ARM的用户,包括德州仪器,意法半导体,Philips, Intel等。
20大巨头中唯一没有购买ARM授权的是Intel的老对头AMD,因为Intel便携式处理器采用的是StrongARM,而AMD则收购了Alchemy公司与之抗衡,采用的是MIPS结构。
微处理器核是ARM技术的重中之中,目前面向市场的有ARM7, ARM9, ARM9E-S,StrongARM和ARM10系列。
ARM专利技术收入主要来自两个方面,一个是专利授权费用,客户如果采用ARM专利时一次性付给ARM的费用; 另一部分是按照一定比例收取客户产品的专利使用费,即客户每卖出一片芯片,就收取同等比例的费用。
这两项收入占公司总收入的70%。
目前在中国已经有中兴通讯,中芯国际和上海华虹购买了ARM的内核授权,生产自己的芯片。
ARM中国方面的业务的其它重点还在于对芯片设计公司(fables)的支持,开展大学计划等。
另外ARM还授权科汇宏盛(Impact)和北京旋极为开发工具的授权分销商2002年的销售额增长在三位数(100%)以上。
一般来说,ARM的合作伙伴分为三种:1. EDA伙伴计划,融合了ARM在线系统设计、可重复使用IP生成和IP模型等方面的专长与领先EDA工具厂商的专业特长,开发SoC产品。
2. ARM技术共享计划,为ARM与外部设计服务公司合作关系的扩展和规范化结果,现在已经有2900多工程师成员。
3. 制造商计划,使新兴市场的OEM能分享ARM处理器技术,用于设计和制造先进的SoC 解决方案。
北航出版社和清华出版蛇出版了几本关于ARM技术方面的书籍,并且还会陆续出版更多,质量更高的书。
同时ARM中国还计划授权各合作伙伴,开办ARM技术培训班,并为合作伙伴的老师提供培训,另一方面,也将和国内大学开展大学合作计划,加大ARM技术推广和普及的力度,帮助中国的电子工程师迅速和国际接轨,并掌握最新的电子设计技术。
总之,ARM是英国全球著名的32位嵌入式RISC芯片内核的设计公司,也是ARM的产品商标,其产品ARM嵌入式内核已被全球各大芯片厂商采用,基于ARM的开发技术席卷了全球嵌入式市场,已成为嵌入式系统主流技术之一。
旋极公司作为嵌入式业内的皎皎者,锐意创新,致力于ARM技术的、开发应用和推广,再一次走在了同行的前列,率先成立了ARM的研发中心,并在全国开办了基于ARM的嵌入式系统开发应用培训。
2001年12月,旋极正式成为ARM授权中国唯一指定培训中心(ATC)和其系列产品代理商。
ARM开发的32位CPU核,全球厂商都可以获得授权生产ARM芯片。
而且价格出乎意料得便宜,比如做网络应用的4510只需45元人民币,这样低端产品可以采用8051等8位单片机,而中高端产品采用ARM是非常明智的选择。
现在很多人开始学习ARM,开始都是买ARM实验板和JTAG仿真器。