一、CPU 與SOC的區別
1.CPU
對于電腦,我們經常提到,處理器,內存,顯卡,硬盤四大部分可以組成一個基本的電腦。其中的處理器——Central Processing Unit(中央處理器)。CPU是一臺計算機的運算核心和控制核心。CPU由運算器、控制器和寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態的總線構成。
2.SOC???
片上系統(英語:System on a Chip,縮寫:SoC)是一個將電腦或其他電子系統集成到單一芯片的集成電路。片上系統可以處理數字信號、模擬信號、混合信號甚至更高頻率的信號。片上系統常常應用在嵌入式系統中。片上系統的集成規模很大,一般達到幾百萬門到幾千萬門;
SoC可以基于 MCU或 MPU,并將提供執行某些類型的應用程序所需的一切
對于手機而言,(盡管我們習慣把手機的處理器叫做CPU),但嚴格來說,相比電腦的CPU,手機的處理器多了通信基帶,音/視頻編解碼器等部分,因此手機的處理器被稱為soc。
特點
把電子系統集成到一個芯片上,這樣設計的處理器集成度更高,方便把設備整體做的更小、更輕。
產品舉例
常見到的,手機的高通驍龍處理器,華為海思、麒麟處理器都是SOC.
3.總結:
cpu通常用于通用計算機,例如臺式機/筆記本(x86);而soc通常用于嵌入式設備,例如:手機,智能駕艙、導航、ipad、工控設備等等。
二、SOC的分類
基于微處理器構建的SOC———Micro Processor Unit,MPU。
基于微控制器構建的SOC———Micro Controller Unit,MCU。
1.MPU(Micro Processor Unit主要注重處理)
微處理器,是可編程特殊集成電路。MPU只是一個處理器,需要搭配內存等非常多的其他外設才可以構成一個系統。MCU內部有處理器、內存、Flash及其他模塊,僅僅需要搭配少量外設就可以構成一個系統。
應用場景:
手機,智能駕艙、導航、ipad(運行Linux等需要擁有mmu操作的操作系統,例如linux、qnx 、free-rtos);
注:操作mmu的操作系統,表明該操作系統是多進程多線程的系統。
MPU的制造商:
恩智浦(NXP),德州儀器(TI)等
2.MCU(Micro Controller Unit)主要注重控制
微控制器,是指隨著大規模集成電路的出現及其發展,把中央處理器、存儲器、定時/計數器(timer/counter)、各種輸入輸出接口等都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機,形成芯片級的芯片。
應用產品:
常見的冰箱、洗衣機、智能電表等管理控制較多的領域(不運行操作系統或者運行不需要操作mmu的小型操作系統);
注:不操作mmu的操作系統,表明該操作系統是單進程多任務的系統。
3.?單片機
(MCU+內存和存儲),內存和存儲集成到芯片上,只需要再添加電源等極少電路就能工作起來。因此,MCU也被稱為Single—Chip Microcomputer ,單片機。一般來說mcu基本上等同于單片機。
4.總結
微控制器 (MCU)往往比微處理器 (MPU)更便宜、設置更簡單、操作更簡單。MCU可以被視為單芯片計算機,集成了ROM、RAM等在芯片內部,而 MPU則具有支持各種功能(如內存、接口和 I/O)的外圍芯片,可任意更換不同廠商的同種類型外設。微控制器和微處理器之間的一個重要區別是微處理器通常會運行操作系統。操作系統允許多個進程通過多個線程同時運行。需要驅動程序來支持外圍設備。