【48812】MCU概述及开展前史

时间: 2024-04-25 17:08:54 |   作者: 嵌入式指纹

  MCU,即微操控单元,也被称为单片机,能够被看作是CPU的减缩版别。它将CPU的频率与标准进行减缩处理,并将RAM、ROM、时钟、A/D转化、守时/计数器、UART 、DMA等电路单元,乃至包括USB接口、LCD驱动电路都整合在一块芯片之中,形成了芯片级的计算机,为各种使用场合供给组合操控。

  自1971年Intel推出包括2300个晶体管的MCS-4微型计算机系统以来,MCU的开展进程阅历了几个重要阶段。首要,1973年,Intel研制出8位的微处理器8080。其次,1975年,MITS发布了第一个通用型Altair 8800,带有1KB存储器。再次,1976年,Intel推出了MCS-48系列8位MCU。此外,1976年,Zilog公司开发了Z80单片机,形成了Intel、Motorola和Zilog鼎足之势的格式。到了1983年,Intel推出了16位的MCS-96系列,一起转让了MCS-51系列8位单片机技能。进入90年代,各大芯片厂商纷繁推出自家的架构和内核。2004年,MIPS推出了M4K内核,ARM推出了Cortex-M3内核,ST推出了首款32位MCU。直至2010年,开源指令集RISC-V应运而生。

  依据系统结构的不同,MCU可大致分为CISC和RISC两大门户。据出货量多个方面数据显现,RISC占有了商场的主导地位(占76%)。虽然CISC的指令才能较强,但其CPU结构较为杂乱。相比之下,RISC(精简指令集)的指令长度固定,选用流水线概念,将处理进程划分为多个阶段,每个时钟周期可执行一条指令,以此来完成并行处理。现在市面上常见的程序架构如ARM、PowerPC、MIPS、RISC-V等均归于RISC系统。

  其间,ARM架构是由英国Acorn公司规划的低功耗、低成本的首款RISC微处理器。MIPS架构由MIPS公司开发并授权,具有优异的功耗目标和较低的价格。PowerPC具有比较好的嵌入式体现。至于RISC-V,它是一种根据精简指令集的开源指令集架构。

  在中国商场,ARM Cortex-M0的占比最高,达到了20%。整体来说,在全球前十大的MCU厂商中,其32位产品均选用了ARM架构,根据ARM Cortex-M内核的产品算计占比达