微控制器,ARM,FPGA和嵌入式的特點

2021-06-07 22:05:58 字數 1301 閱讀 3958

簡單的說,嵌入式是嵌入式系統的簡稱,所謂嵌入式系統是指嵌入到應用物件中的專用計算機系統。

這裡的物件就是指產品,比如日常使用的冰箱、空調、洗衣機,或者手機、遊戲機等。

這些產品中都有計算機系統,這類計算機系統就是嵌入式計算機系統。

至於微控制器、arm、fpga、dsp等都是實現嵌入式系統的硬體平台。根據物件體系的功能複雜性和計算處理複雜性,提供的不同選擇。

對於簡單的家電控制嵌入式系統,採用簡單的8位微控制器就足夠了,價廉物美,對於手機和遊戲機等,就必須採用32位的arm和dsp等晶元了。

fpga是一種更偏向硬體的實現方式。

所以要學習嵌入式,要從微控制器開始,然後學習arm和dsp之類。

微控制器是一種可以程式設計的積體電路晶元,可以通過程式設計讀取i\o口電平,也可以通過程式設計讀控制i\o口電平。

嵌入式是一種軟體和硬體的統稱,簡單概括一下就是可以裝作業系統的嵌入式微處理器,硬體主要是arm等,作業系統主要有linux,uc\os2等。

fpga即現場可程式設計門陣列,他的內部是大量的閘電路,可以根據verilog 或 vhdl等硬體描述語言的描述自動進行連線。

三者比較的話:fpga速度最快;微控制器功能較簡單,**便宜;嵌入式功能靈活多變,硬體裸奔的話,相當於乙個高階微控制器。

微控制器的特點:(1)受整合度限制,片記憶體儲器容量較小,一般內rom:8kb以下;(2)內ram:256kb以內。(3)可靠性高(4)易擴充套件(5)控制功能強(6)易於開發

arm的特點

fpga的特點:(1)採用fpga設計asic電路(專用積體電路),使用者不需要投片生產,就能得到合用的晶元。  2)fpga可做其它全定製或半定製asic電路的中試樣片。  3)fpga內部有豐富的觸發器和i/o引腳。  4)fpga是asic電路中設計週期最短、開發費用最低、風險最小的器件之一。  5) fpga採用高速cmos工藝,功耗低,可以與cmos、ttl電平相容。  可以說,fpga晶元是小批量系統提高系統整合度、可靠性的最佳選擇之一。  fpga是由存放在片內ram中的程式來設定其工作狀態的,因此,工作時需要對片內的ram進行程式設計。使用者可以根據不同的配置模式,採用不同的程式設計方式。  加電時,fpga晶元將eprom中資料讀入片內程式設計ram中,配置完成後,fpga進入工作狀態。掉電後,fpga恢復成白片,內部邏輯關係消失,因此,fpga能夠反覆使用。fpga的程式設計無須專用的fpga程式設計器,只須用通用的eprom、prom程式設計器即可。當需要修改fpga功能時,只需換一片eprom即可。這樣,同一片fpga,不同的程式設計資料,可以產生不同的電路功能。因此,fpga的使用非常靈活。

嵌入式系統的特點

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