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微处理器和CPU之间的区别

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eddy2019|  楼主 | 2019-8-7 09:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 eddy2019 于 2019-8-7 09:12 编辑

什么是微处理器?

微处理器由中央处理器组成,中央处理器由一个或几个大规模集成电路组成。这些电路执行控制组件和算术逻辑组件的功能。微处理器可以执行诸如获取指令,执行指令以及与外部存储器和逻辑组件交换信息的操作,并且是微计算机的算术控制部分。它可以与存储器和外围电路芯片组合以形成微计算机。

微处理器内部结构

16位微处理器(图中的8086微处理器)可以分为两部分,一部分是执行单元(EU),它是执行指令的部分; 另一部分是总线接口单元(BIU),它连接到8086总线并执行。从内存中获取指令的操作。在微处理器被分成EU和BIU之后,取指令和执行指令的操作可以重叠。EU部分有一个寄存器文件,由8个16位寄存器组成,可用于存储数据,索引和堆栈指针,算术逻辑单元(ALU),用于执行算术运算和逻辑运算,以及标志寄存器,用于记录这些寄存器的条件。运作结果。执行单元中的这些组件通过数据总线传输数据。总线接口组件还具有寄存器文件,其中CS,DS,SS和ES是存储空间段的分段寄存器。IP是指令指针。内部通信寄存器也是临时存储数据的寄存器。指令队列存储预取的指令流。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。SS和ES是存储空间段的分段寄存器。IP是指令指针。内部通信寄存器也是临时存储数据的寄存器。指令队列存储预取的指令流。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。SS和ES是存储空间段的分段寄存器。IP是指令指针。内部通信寄存器也是临时存储数据的寄存器。指令队列存储预取的指令流。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。内部通信寄存器也是临时存储数据的寄存器。指令队列存储预取的指令流。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。内部通信寄存器也是临时存储数据的寄存器。指令队列存储预取的指令流。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。总线接口组件还有一个地址加法器,它将段寄存器值加到偏移值上,以获得一个20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑链接到外部8086系统总线。8086具有16位数据总线,当处理器在片外传输数据时,它可以一次传输16位二进制数。8086具有主要流水线结构,允许片上操作和片外操作之间的重叠。


TSAMA5D31A-CUR.jpg



微处理器分类


根据微处理器,微处理器的应用领域大致可分为三类:通用高性能微处理器,嵌入式微处理器和数字信号处理器,以及微控制器。通常,通用处理器追求高性能,它们用于运行通用软件,配备完整,复杂的操作系统; 嵌入式微处理器强调处理特定应用问题的高性能,主要用于运行特定领域的专用程序。配备轻量级操作系统,主要用于手机和CD播放器等家用电器; 微控制器的价格相对较低,微处理器市场的需求量最大,主要用于汽车,空调和自动机械等领域。自动控制设备。

什么是CPU

中央处理单元(CPU)是一种非常大规模的集成电路,是计算机的计算核心(核心)和控制单元。其功能主要是解释计算机指令和处理计算机软件中的数据。中央处理单元主要包括算术单元(算术逻辑单元,ALU,算术逻辑单元)和高速缓存(Cache)以及用于实现它们之间的数据(数据),控制和状态的总线(总线)。它与内部存储器(存储器)和输入/输出(I / O)设备相结合,作为计算机的三个核心组件。

cpu.jpg

CPU物理结构
CPU包括算术逻辑组件,寄存器组件,控制组件等。

逻辑组件

英语逻辑组件; 算术逻辑组件。您可以执行定点或浮点算术运算,移位运算和逻辑运算,以及地址运算和转换。

寄存器

寄存器组件,包括寄存器,特殊寄存器和控制寄存器。通用寄存器可以分为点和浮点数。它们用于存储寄存器操作数和在指令执行期间临时存储的中间(或最终)操作结果。通用寄存器是中央处理单元的重要组成部分之一。

控制单元

英语控制单元; 控制组件,主要负责解码指令,并为每个指令发出的每个操作发出控制信号。

有两种结构:一种是以微存储为核心的微程序控制; 另一种是基于逻辑硬连线结构的控制模式。

微码保持在微存储器中。每个微码对应一个基本的微操作,也称为微指令; 每个指令由不同序列的微码组成,微码序列构成微程序。在中央处理器对指令进行解码之后,发出特定的定时控制信号,并且以微循环的给定序列的顺序执行由微代码确定的多个微操作,以完成指令的执行。

简单的指令由(3~5)个微操作组成,复杂的指令由数十个微操作甚至数百个微操作组成。

是微处理器CPU和差异?
微处理器不是cpu。微处理器由中央处理器组成,中央处理器由一个或几个大规模集成电路组成。CPU的全名是中央处理单元,它是电子计算机的主要设备之一,也是计算机的核心部件。其功能主要是解释计算机指令和处理计算机软件中的数据。计算机中的所有操作都由CPU处理,CPU对指令进行解码并执行指令的核心组件。

微处理器是微处理器的总称,例如CPU,图形卡GPU,移动电话处理器和智能电器处理器。所谓的处理器是执行所有计算功能的组件。

微处理器显然是微型,低功耗,低频,低功能,现在指的是手机和家用电器等小型电子设备所使用的处理单元; 大型计算机的CPU显然不能称为微处理器甚至是pc.cpu一般不称为微处理器。





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grantwen| | 2019-11-19 14:43 | 显示全部楼层
你的說法我不認同!
8086是CPU的原型, 在80X86結構流行的時候, 8086/80x86就叫做台式機的CPU, 它本身就是一個完整的中央處理單元!
從80286/80386/80486/奔騰處理器/P4/P5....... 都是從8086的機本結構衍生出來的

作為微處理器MCS51/MicroCHIP的系統屬於嵌入式系統, 用的指令系統也不一致,但是都遵循RISC指令系統的要求, 它們與X86指令系統式的運作方式是
完全不一樣的

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shalixi| | 2019-11-19 21:58 | 显示全部楼层
电工堆里讲CPU和微处理器。

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airwill| | 2019-11-21 22:14 | 显示全部楼层
不知道哪里来的资料, 根据是讲  MCU 和 CPU 的,但看了一下, 好象概念没有讲清楚

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LED2013| | 2019-11-21 23:06 | 显示全部楼层
其实,都是入门的指导,不过,我喜欢实际点的东西,比如直接上视频

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lihui567 2019-11-22 12:25 回复TA
直接来个实战 
lihui567| | 2019-11-22 12:28 | 显示全部楼层
微处理器和CPU之间有共同之处,也有不同之处

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gx_huang| | 2019-11-22 13:04 | 显示全部楼层
废话太多,MCU就是一个较完整的可以独立工作的单元,CPU还需要其它外设和存储器配合。

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LED2013| | 2019-11-23 10:07 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2019-11-22 13:04
废话太多,MCU就是一个较完整的可以独立工作的单元,CPU还需要其它外设和存储器配合。 ...

其实,原理大家都明白,实战很多人都不行

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