学习情境十一　单片机知识扩展 免费试读
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文档简介

11.1嵌入式系统

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，且软硬件可裁减，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由以下几部分组成：嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序。

嵌入式处理器是各嵌入式系统的核心部件，其功耗、体积、成本、可靠性、稳定性、速度、处理能力等方面均受到应用要求的制约。嵌入式处理器通常包括以下几个部分：处理器内核、地址总线、数据总线、控制总线、片上I/O接口电路及辅助电路（如时钟、复位电路等）。嵌入式处理器可以分为嵌入式微控制器（MicrocontrollerUnit）、嵌入式DSP处理器EDSP（EmbeddedDigitalSignalProcessor）、嵌入式微处理器（EmbeddedMicroprocessorUnit）以及嵌入式片上系统SOC（SystemOnChip）。

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（1）嵌入式微处理器

嵌入式微处理器和通用计算机中的微处理器相对应（通常称为CPU）。在实际应用中，一般是将嵌入式微处理器装配在专门设计的一小块电路板上，使用时插接到应用电路板上，这样可以满足嵌入式系统体积小、功耗低、应用灵活的要求。

（2）嵌入式微控制器

嵌入式微控制器通常又称为单片机，将CPU、存储器和其他外设封装在同一片集成电路里。

（3）嵌入式DSP

这种微处理器专门对离散时间信号进行快速计算，以提高执行速度。DSP广泛应用于数字滤波、图像处理等领域。

嵌入式微处理器与通用微处理器有许多相似之处，如对外的接口、各类总线及辅助电路接口，也有相似的指令功能分类。它们的不同之处如下。

①处理器的结构设计不同嵌入式微处理器与通用微处理器在结构设计上有很大区别，如流水线的结构设计。

②指令的形式不同嵌入式微处理器一般使用精简指令集（RISC），而通用微处理器则使用复杂指令集（CISC）。

③处理器的工艺和应用指标不同由于嵌入式系统通常应用在特殊的场合，因此对处理器的工艺及应用指标（如环境温度等条件）也有不同要求。

一般所讲的嵌入式处理器主要指嵌入式微处理器。

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11.2ARM开发基础知识11.2.1ARM简介ARM（AdvancedRISCMachines）有三种含义，它是一个公司的名称，是一类微处理器的通称，还是一种技术的名称。ARM公司是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、低耗能的RISC（ReducedInstructionSetComputing，精简指令集计算机处理器）芯片，并开发了相关技术和软件。ARM处理器具有性能高、成本低和能耗低的特点，适用于嵌入式控制、消费教育类多媒体、DSP和移动式应用等领域。ARM公司本身不生产芯片，由合作伙伴公司来生产各具特色的芯片。ARM公司专注于设计，设计的芯片内核耗电

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