第三章典型的嵌入式系统处理器

常见的嵌入式处理器比较分析常见的嵌入式处理器比较分析嵌入式系统本身是一个相对模糊的定义。

嵌入式系统已经渗透到我们生活中的每个角落，工业、服务业、消费电子……，而恰恰由于这种范围的扩大，使得“嵌入式系统”更加难于明确定义。

下面是店铺整理的关于常见的嵌入式处理器比较分析，欢迎大家参考!几款常用的常用嵌入式处理器性能(1) ARM它采用32位元精简指令集(RISC)架构或者复杂指令集CISC架构，流行的产品系列主要有ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10E、SecurCore及StrongARM ARM11系列。

其中ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10为4个通用处理器系列，每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求，共有37个寄存器，通过它本身的代码开发优化可节省30%～40%以上的存储空间。

SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。

ARM处理器具有体积小、低功耗、低成本、高性能;大量使用寄存器，指令执行速度更快;指令长度固定。

支持Thumb/ARM双指令集，能很好的兼容8位/16位器件; 寻址方式灵活简单，执行效率高;大多数数据操作都在寄存器中完成等特点，得到广泛的应用，ARM公司也凭借其雄厚的资金实力，不断的开发出新的产品供业界参考，最近还有消息要进入服务器市场。

(2) 单片机单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力CPU、RAM、ROM、I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

常用单片机芯片包括：PIC、EMC、ATMEL、PHLIPIS 51LPC系列、HOLTEK、德州仪器等公司生产的单片机产品。

简单的说它就是一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

单片机内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，靠程序运行的并且可以修改。

浅谈几种常见的嵌入式处理器比较分析嵌入式处理器是一种专门用于控制设备的微处理器。

在嵌入式系统中，处理器应当尽可能地节约资源，以达到低功耗和低成本的目的。

常见的嵌入式处理器有ARM、AVR、PIC、MSP等，下文将从性能、功耗、可扩展性、开发环境等方面对它们进行比较分析。

ARMARM架构的处理器广泛应用于手机、平板电脑、数字电视、音乐播放器等消费类电子设备上。

ARM的主要特点是采用精简指令集（Reduced Instruction Set Computing, RISC）的架构，具有高性能、低成本、低功耗等特点，因此广泛应用于电子设备。

ARM还有一个优势，就是它的生态系统完善。

有很多公司提供已经调试好的ARM件和软件，使得嵌入式系统的开发变得更加容易。

AVRAVR是一款基于Harvard架构的嵌入式处理器，主要由Atmel公司开发。

AVR 处理器具有低功耗，可扩展性和良好稳定性等特点。

AVR固件可以轻松地配置和建立基于Arduino板的嵌入式系统，还支持多种编程语言，如C、C++ 和Assembly等。

AVR的缺点是易于受到高噪音电磁干扰的影响。

PICPIC是一款以Harvard架构为基础，由微芯科技公司开发的嵌入式微处理器。

与ARM架构不同，PIC采用复杂指令集（Complex Instruction Set Computing，CISC）架构，具有较高的代码密度，可以减少程序代码和ROM存储器的使用量。

另外，PIC具有低成本和高可扩展性，可作为家庭电器及电子设备的处理单元。

需要注意的是，由于PIC占用的存储器较小，其处理速度也相对较慢。

MSPMSP是美国德州仪器（TI）公司推出的一种嵌入式微控制器。

与ARM、AVR等相比，MSP的功耗更低，整体成本也更为便宜。

MSP具有高度可扩展性，开发者可以选择不同的内存、硬件和引脚，以满足各种应用的需求。

MSP还可以使用MSP430Ware套件，使开发人员更容易地开发出嵌入式系统。

第1章：ARM和嵌入式系统介绍嵌入式系统的概念ARM嵌入式处理器的版本Cortex系列处理器的组成和特点嵌入式操作系统第2章：ARM体系结构ARM、CM3处理器状态：Thumb状态和调试状态CM3处理器工作模式：Handler模式和Thread模式代码特权分级：特权级和非特权（用户）级CM3内部寄存器：r0-r12，r13，r14，r15，状态寄存器xPSR存储器映射机制：大端格式和小端格式数据对齐方式：字对齐、半字对齐、非字对齐、非半字对齐异常概念、CM3异常机制特点第3章：Cortex-M3控制器及外围硬件简介嵌入式最小系统组成第4章：指令系统和时钟ARM、Thumb、Thumb-2和CM3指令集的特点和关系STM32时钟系统结构原理和初始化编程启动代码第5章：GPIO实验、第6章：UART实验、第9章：中断实验第10章：RTC实验原理和编程第7章：模/数转换、第8章：定时器实验原理即可，不考程序1. 什么是嵌入式系统？嵌入式系统有哪些应用？2. 什么是嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？3. 说明使用实时操作系统的必要性。

4. 简要说明ARM Cortex内核处理器分为哪几个系列？各有什么特点？5. ARM Cortex-M3处理器有哪些优势符合嵌入式操作系统的要求？6. 简述NVIC的初始化步骤。

7. 什么是嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？二、填空1. STM32F103ZET6有个引脚， KB片内FLAM ROM， KB 片内SRAM。

2. Cortex-M3处理器支持两种特权分级：特权级和。

Cortex-M3处理器支持两种工作模式，：模式和模式。

3. PSR中，标志位C是，Z是 N是，V是。

4. CM3内部寄存器中，R13的作用是，R14的作用是，R15的作用是。

5. 经典ARM7处理器有和两种状态，CM3处理器只有状态。

6. Cortex-M3的流水线分3级，分别为、、。

7. STM32F10x的管理着包括Cortex-M3核异常等中断，其和ARM 处理器核的接口紧密相连，可以实现的中断处理，并有效地处理迟来中断。

浅谈几种常见的嵌入式处理器比较分析修订稿嵌入式处理器作为一种特殊类型的处理器，其设计目标是为了满足嵌入式系统对低功耗、小尺寸、高性能和实时性的要求。

在市场上常见的嵌入式处理器有ARM、MIPS和X86等，下面将对这几种处理器进行比较分析。

首先，ARM处理器是当前市场上最常见的一种嵌入式处理器。

ARM处理器以其低功耗、高集成度、高性能和广泛应用的特点受到了广大嵌入式系统开发者的青睐。

ARM处理器有多个系列，其中Cortex-M系列是针对低功耗的微控制器市场，Cortex-R系列是针对实时性要求较高的嵌入式应用市场，而Cortex-A系列则是面向高性能计算和移动设备市场。

其次，MIPS处理器是另一种常见的嵌入式处理器。

MIPS处理器以其简洁的指令集架构和高性能而被广泛应用于各种嵌入式系统中。

MIPS处理器在计算密集型应用和实时性要求较高的应用中表现出色，但相对于ARM处理器，MIPS处理器的应用范围较窄。

最后，X86处理器是一种广泛应用于个人计算机和服务器领域的处理器架构，但它也可以用于一些嵌入式应用。

X86处理器以其强大的性能和低成本而受到许多嵌入式系统开发者的关注。

然而，X86处理器的主要问题是功耗较高和体积较大，这在一些对功耗和尺寸有严格要求的嵌入式系统中可能不够适用。

综上所述，ARM处理器是目前市场上最常见的嵌入式处理器，并且在低功耗、高性能和广泛应用等方面具有较大优势。

MIPS处理器在一些特定的应用场景中具有一定优势，但应用范围相对较窄。

X86处理器在性能和低成本方面有优势，但在功耗和尺寸等方面存在一些局限性。

在选择嵌入式处理器时，需要根据具体应用需求和系统要求来进行比较分析，选择最适合的处理器。

嵌入式系统随堂练习第一章嵌入式系统概述随堂练习提交截止时间：2016-06-15 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。

A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错第二章嵌入式系统的设计方法随堂练习提交截止时间：2016-06-15 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。

A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.A. B. C.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错第三章嵌入式处理器随堂练习提交截止时间：2016-06-15 23:59:59当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。

嵌入式主流处理器有哪些？这里简直“满汉全席”嵌入式现在发展这么快，很多人都投身到嵌入式的学习中来了，很多人都会对嵌入式处理器有或多或少的疑惑，而且这也是学习嵌入式必须要了解学习的，那么问题来了，嵌入式处理器是什么，嵌入式主流的处理器有哪些呢?我想学过嵌入式的人应该是知道一些嵌入式处理器，以及一小部分主流处理器，在这里给你更全的。

首先我们要先来了解嵌入式处理器，不然的话会对接下来嵌入式处理器分类会有疑惑。

嵌入式处理器是嵌入式系统的核心，是控制、辅助系统运行的硬件单元，他的范围广阔，应用广，由最初的4位到现在的32位，这都是嵌入式处理器的发展。

现在有嵌入式功能特点的处理器已经超过1000种了，流行体系结构包括MCU，MPU 等30多个系列。

就对于嵌入式系统的广阔发展，很多半导体厂商都在大规模生产嵌入式处理器，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嵌入式处理器做为嵌入式系统的核心，嵌入式处理器担负着控制、系统工作的重要任务，使宿主设备功能智能化、灵活设计和操作简便。

为合理高效的完成这些任务，一般说，嵌入式处理器具有以下特点：很强的实时多任务支持能力，存储区保护功能，可扩展的微处理器结构，较强的中断处理能力，低功耗。

那么就来看嵌入式主流的处理器都有哪些(1)嵌入式ARM微处理器(嵌入式微处理器结构)ARM微处理器的由来与发展ARM(Advanced RISC Machines)，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。

目前，采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器，即我们通常所说的ARM微处理器。

它是一种高性能、低功耗的32位微处器，它被广泛应用于嵌入式系统中。

基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额，ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。

ARM9代表了ARM公司主流的处理器，已经在手持电话、机顶盒、数码像机、GPS、个人数字助理以及因特网设备等方面有了广泛的应用。

《嵌入式系统原理与设计》教学大纲课程名称：嵌入式系统设计，EmbeddedSystemDesign课程性质：专业必修课学分：2总学时：38其中，理论学时：26实验（上机）学时：12适用专业：电子信息工程先修课程：单片原理与接口技术，C语言程序设计，操作系统一、教学目的与要求独第一章嵌入式系统基础（2学时）第一节嵌入式系统概念一、嵌入式的定义二、嵌入式系统的组成三、嵌入式系统的特点四、嵌入式系统的应用五、实时系统第二节嵌入式系统处理器一、嵌入式处理器分类二、微控制器三、嵌入式微处理器四、DSP处理器五、片上系统六、典型的嵌入式处理器第三节嵌入式操作系统一、操作系统的概念和分类二、实时操作系统三、常见的嵌入式操作系统第四节实时操作系统的内核123121234第二章本章重点：1、嵌入式软件开发流程2、板级支持包本章难点：1、嵌入式系统的调试2、板级支持包本章教学要求：1、熟悉嵌入式软件开发特点2、掌握嵌入式软件开发流程3、掌握嵌入式系统的调试4、正确理解板级支持包第三章ARM体系结构（9学时）第一节ARM体系结构概述一、ARM体系结构特点二、ARM处理器结构三、ARM处理器内核四、ARM处理器核第二节编程模型一、数据类型本章重点：1、编程模型2、ARM的寻址方式3、ARM指令集本章难点：1、ARM的寻址方式2、ARM指令集3、ARM920T核本章教学要求：1、熟悉ARM的体系结构2、掌握编程模型3、正确理解ARM基本寻址方式4、掌握ARM指令集5、熟悉ARM内核第四章ARM硬件设计基础（9学时）第一节ARM开发环境简介一、RealViewMDK开发工具简介二、RealViewMDK集成开发环境简介第二节基于ARM的汇编语言程序设计本章实验：汇编语言和C语言程序设计（3学时）本章重点：1、ARM汇编语言2、基于ARM的硬件启动程序3、基于ARM的C语言与汇编语言混合编程本章难点：1、汇编语言程序设计2、C语言与汇编语种汇合编程本章教学要求：1、了解RealViewMDK开发环境2、掌握基于ARM的汇编语言程序设计3、熟悉硬件启动程序4、正确理解C语言与汇编语言混合编程5、了解印制电路板第五章基于S3C2410的系统硬件设计（12学时）第一节S3C2410简介一、S3C2410A的特点二、存储器控制器三、NANDFlash控制器二、键盘和LED控制的编程实例第八节LCD一、LCD显示原理二、S3C2410A的LCD控制器三、LCD显示的编程实例第九节触摸屏一、触摸屏工作原理二、S3C2410A的触摸屏接口三、触摸屏编程实例第十节音频录放一、音频录放的实现原理二、S3C2410A的I2S总线接口三、音频录放的编程实例第十一节USB设备数据收发一、USB接口及编程简介二、S3C2410A的USB设备控制器三、USB设备的收发数据编程本章实验：I/O接口（3学时）触摸屏控制（3学时）1、2、1、2123第六章一、设备文件二、设备驱动三、控制方式第四节Linux的使用一、Linux常用命令二、vi编辑器的使用三、make工具和gcc编译器本章重点：1、Linux操作系统的基本结构与特点2、Linux设备管理本章难点：1、Linux的内核结构2、Linux设备管理本章教学要求：1、掌握Linux操作系统的基本结构与特点2、熟悉Linux操作系统的使用第七章嵌入式Linux软件设计（2学时）第一节Bootloader引导程序一、Bootloader的启动过程1、2、1、2、驱动程序开发和应用程序开发本章教学要求：1、掌握BootLoader引导程序的2、掌握Linux的移植3、正确理解基于Linux操作系统驱动程序和应用程序的开发第八章图形用户接口MiniGUI（1学时）第一节MiniGUI简介一、MiniGUI的功能特色二、MiniGUI的技术优势第二节MiniGUI在Linux下运行环境的建立一、MiniGUI在Linux下的运行环境二、安装资源文件三、配置安装MiniGUI库文件第三节MiniGUI在DVFB上的仿真应用第四节在Linux下S3C2410FrameBuffer的启动一、FrameBuffer简介二、FrameBuffer驱动的添加三、FrameBuffer设备文件的添加四、FrameBuffer测试程序的编写121、212341、课程总评成绩由平时成绩（30%）和其末考试成绩（70%）组成，其中平时成绩包括作业、实验报告和考勤以及期中考试成绩和单元测验。