如何清晰的區(qū)分單片機(jī)和ARM?
單片機(jī)是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
ARM的Jazelle技術(shù)使Java加速得到比基于軟件的Java虛擬機(jī)(JVM)高得多的性能,和同等的非Java加速核相比功耗降低80%.CPU功能上增加DSP指令集提供增強(qiáng)的16位和32位算術(shù)運(yùn)算能力,提高了性能和靈活性。ARM還提供兩個(gè)前沿特性來輔助帶深嵌入處理器的高集成SoC器件的調(diào)試,它們是嵌入式ICE-RT邏輯和嵌入式跟蹤宏核(ETMS)系列。
二、單片機(jī)與ARM的主要特性
1.單片機(jī)的主要特性有以下幾個(gè)方面:
1)主流單片機(jī)包括CPU、4KB容量的ROM、128B容量的RAM、2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器、4個(gè)8位并行口、全雙工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP;
2)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,實(shí)現(xiàn)模塊化;
3)單片機(jī)可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小時(shí)無故障;
4)處理功能強(qiáng),速度快;
5)控制功能強(qiáng),環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng);
6)低電壓,低功耗,便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。
2.ARM處理器有三大特點(diǎn)主要包括:
1)支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集,能很好的兼容8位/16位器件;
2)尋址方式靈活簡單,執(zhí)行效率高;
3)大量使用寄存器,指令執(zhí)行速度更快;
4)指令長度固定;
5)大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成;
6)體積小、低功耗、低成本、高性能。
三、單片機(jī)與ARM的對比分析
1、軟件方面
1)方便。主要體現(xiàn)在后期的開發(fā),即在操作系統(tǒng)上直接開發(fā)應(yīng)用程序。不像單片機(jī)一樣一切都要重新寫。前期的操作系統(tǒng)移植工作,還是要專業(yè)人士來做。
2)安全。這是LINUX的一個(gè)特點(diǎn)。LINUX的內(nèi)核與用戶空間的內(nèi)存管理分開,不會(huì)因?yàn)橛脩舻膯蝹€(gè)程序錯(cuò)誤而引起系統(tǒng)死掉。這在單片機(jī)的軟件開發(fā)中沒見到過。
3)高效。引入進(jìn)程的管理調(diào)度系統(tǒng),使系統(tǒng)運(yùn)行更加高效。在傳統(tǒng)的單片機(jī)開發(fā)中大多是基于中斷的前后臺(tái)技術(shù),對多任務(wù)的管理有局限性。
2、硬件方面
現(xiàn)在的8位單片機(jī)技術(shù)硬件發(fā)展的也非常得快,也出現(xiàn)了許多功能非常強(qiáng)大的單片機(jī)。但是與32ARM相比還是有些差距吧。ARM芯片大多把SDRAM,LCD等控制器集成到片子當(dāng)中。在8位機(jī),大多要進(jìn)行外擴(kuò)。 引入嵌入式操作系統(tǒng)之后,可以實(shí)現(xiàn)許多單片機(jī)系統(tǒng)不能完成的功能。比如:嵌入式web服務(wù)器,java虛擬機(jī)等。也就是說,有很多免費(fèi)的資源可以利用,上述兩種服務(wù)就是例子。如果在單片機(jī)上開發(fā)這些功能可以想象其中的難度。
總而言之,單片機(jī)是個(gè)微控制器,ARM顯然已經(jīng)是個(gè)微處理器了。ARM就是集成了各種模塊,可以不像51單片機(jī)那樣還要買什么芯片所需要的功能,ARM自身就集成了,直接寫寄存器就OK了。
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