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嵌入式处理器及其发展 华清远见武汉中心 余晓 嵌入式处理器发展历史 20世纪80年代中期 4/8位单片机 代表：MCS-51 20世纪90年代以后 16位、32位微处理器及各种DSP 代表：Microchip，TI，ATMEL，Winbond、 ARM www.hqyj .com 嵌入式处理器应用领域 工业控制 通信 汽车 医疗设备 银行证券 家用电器 www.hqyj .com 嵌入式处理器发展趋势 嵌入式系统发展呈现如下特点： ·由8位处理向32位过渡、由单核向多核过渡 ·处理器IP （知识产权） ·向网络化功能发展 ·可编程处理器 www.hqyj .com 嵌入式处理器发展趋势 由 8位 处理向 32位 过渡 手机、数码相机、MP3播放机、PDA、游戏机等 手持设备以及各种信息家电等有更高性能要求的多 媒体 通信设备的推出促进了32位处理器的应用。 在这些应用中，庞大的多媒体数据必然需要更大的 存储空间，目前许多32位微控制器都可以使用同步 SDRAM，因此可极大地降低使用更大容量数据存储 器的成本。而8位微控制器一般只能使用成本较高 的SRAM作为数据存储器。 www.hqyj .com 嵌入式处理器发展趋势 由 8位 处理向 32位 过渡 此外除了处理应用控制功能之外，还有需要支持因特 网接入的应用。在MCU运行TCP/IP或其他通信协议的情况 下，要求系统建立在RTOS上就必然成为一种现实需求，而 8位单片机难以胜任。另外有越来越多的像电视机、汽车 音响及电子玩具等传统应用也与时俱进地提出数字化 “硬件软化”的要求，它们对计算性能的要求及存储器容 量的需求都超出绝大多数8位微控制器能提 的范围。 www.hqyj .com 嵌入式处理器发展趋势 由 8位 处理向 32位 过渡 由于IT技术发展的推动，随着高端32位CPU价格的不 断下降 开发环境的成熟，促使32位嵌入式处理器日益挤 压原先由8位微控制器主导的应用空间。随着32位处理器 在全球范围的流行，32位的RISC嵌入式处理器已经开始成 为高中端嵌入式应用 设计的主流。 此外，随着第三方的开发工具支持的不断增加，开发 工具的价格在逐步降低，另一方面技术 应商在不断提高 开发工具的灵活性 智能化程度，使得开发环境不断改善。 www.hqyj .com 嵌入式处理器发展趋势 处理器IP （知识产权） 为了满足多内核与SoC设计的需要，有一些厂家专门 应处理器内核的IP （也包括外设的IP），主要有16位、 32位 64位，有软核与硬核之分。 这一方面，ARM公司是一个非常成功的例子。多内核 处理器 SoC市场发展前景广阔，我们有理由相信会有越 来越多的公司提 处理器IP，也会有越来越多的组织选用 这些IP。 www.hqyj .com 嵌入式处理器之 ARM ARM公司于1991年成立于英国剑桥，主要出售芯片设 计技术的授权。目前，采用ARM技术智能财产（IP）核心 的处理器，即我们通常所说的ARM处理器，已遍及工业控 制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等 各类产品市场，基于ARM技术的处理器应用约占据了32位 RISC微处理器75%以上的市场。 ARM技术不 逐步渗入到我们生活的各个方面，我们 甚至可以说，ARM于人类的生活环境中，已经是不可或缺 的一环。 www.hqyj .