【01】STM32·HAL库开发-单片机简介 |用处、发展历程、发展趋势、CISC与RISC对比、冯诺依曼和哈佛结构对比

news2024/12/23 14:11:41

目录

  • 1.单片机是什么(了解)
  • 2.单片机有什么用(了解)
  • 3.单片机发展历程(了解)
  • 4.单片机发展趋势(了解)
  • 5.CISC & RISC(了解)
    • 5.1CISC和RISC举例
    • 5.2冯诺依曼结构&哈佛结构
  • 6.总结(了解)

1.单片机是什么(了解)

  单片机:Single-Chip Microcomputer,单片微型计算机,是一种集成电路芯片。
在这里插入图片描述
  RAM分为静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM,电脑的内存条是DRAM的一种,需要周期性地去刷新,存储周期短,不然会数据丢失;SRAM只要一直供电数据就不会丢失。掉电,SRAM和DRAM二者都会数据丢失。
单片机与电脑对比图
  上图中,电脑是64位,64除以8得8字节,8字节×5Ghz得40GB/s,单片机是32位的,32除以8得4字节,4字节×72MHz约300MB/s。
  单片机特点:体积小<5mmx5mm(甚至2×2mm)、功耗低mA级、集成度高IO/TIM/AD/DA、使用方便C/Debug、扩展灵活IIC/SPI/FSMC。

2.单片机有什么用(了解)

仪器仪表:电源/示波器/焊台;
家用电器:空调/冰箱/洗衣机;
工业控制:机器人/PLC/电梯;
汽车电子:GPS/ABS/胎压监测。

3.单片机发展历程(了解)

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  在完善阶段,英特尔公司将其51内核授权给其他公司,让其他公司制造出自己的单片机,例如飞利浦、AMD、爱特梅尔等,制造出来P89C51、AT89C51等,统一称其51单片机。RISC-V是开源架构。
  SCM阶段寻求将单片机集成形成一个芯片;SoC阶段是片上系统,目的是软硬件协同设计,单片机里不仅有硬件还有软件,比如华为麒麟980等属于SoC。

4.单片机发展趋势(了解)

CPU:主频高/64位/双CPU/流水线;
存储器:MB级/片内ROM开始FLASH化/程序加密化;
IO:提高并行口驱动能力/增加IO功能;
外围电路内置化(提高集成度):DMA/AD/DA/液晶驱动等内置到片内;
品种多样化:低功耗化/微型化/低价格/专用化。

5.CISC & RISC(了解)

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5.1CISC和RISC举例

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5.2冯诺依曼结构&哈佛结构

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  冯·诺伊曼结构是指程序指令和数据存放到同一存储器、不同的物理空间(存储器划分为很多个区域),通过同一地址线来访问,指令和数据分时复用,同一时间直弄读取程序指令或数据。哈佛结构,可以同时读取程序和数据。

6.总结(了解)

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