微处理器的应用

一：五个经典的微处理器应用例子

这个很好举。

计算机、科学计算器、平板电脑、智能手机、智能手表、智能开关。。。电源管理IC、硬盘主控、各种高级控制芯片等等等；路由器、交换机等网络设备等等等。。。太多太多了。。。

欢迎追问满意采纳！

二：什么是微处理器，其作用是什么？

这是我个人的解释，虽然不是很严谨，但通俗我做到了，哈哈。

先说处理器，处理器是计算机的“大脑”，结构为运算器,控制器，寄存器组成。

运算器主要进行算术和逻辑运算，不管是那种运算在计算机中都只是对1，0进行处理（表现在电路中为高低的电位）。所有的数据都是从原始数据由运算器处理得到中间结果以致最终结果的。

控制器主要是控制系统各部件按照统一的时序有条不紊的协作完成任务。好比音乐会上的指挥家一样。

微处理器是将过去运算器，控制器以及其他电路集成到一小块芯片中就是微处理器啦。此时的制造工艺已经不同往日，一般是将微处理器应用到个人电脑中。就是我们常说的cpu啦。不过现在的cpu还会在其中集成缓存，用来缓解高速工作的cpu和低速工作的内存之间数据通讯瓶颈，提高存取的速度。

三：微处理器和微控制器的区别

这样的区别主要集中在硬件结构、应用领域和指令集特征3个方面：1）硬件结构微处理器是一个单芯片CPU，而微控制器则在一块集成电路芯片中集成了CPU和其他电路，构成了一个完整的微型计算机系统。图1-6虚线框中所示是大多数微控制器的完整结构。除了CPU，微控制器还包括RAM、ROM、一个串行接口、一个并行接口，计时器和中断调度电路。这些都集成在一块集成电路上。虽然片上RAM的容量比普通微型计算机系统还要小，但是这并未限制微控制器的使用。在后面可以了解到，微控制器的应用范围非常广泛。微控制器的一个重要的特征是内建的中断系统。作为面向控制的设备，微控制器经常要实时响应外界的激励（中断）。微控制器必须执行快速上下文切换，挂起一个进程去执行另一个进程以响应一个“事件”。例如，打开微波炉的门就是一个事件，在基于微控制器的产品中这个事件将触发一个中断。微处理器也能拥有强大的中断功能，但是通常需要外部元件的配合，而微控制器在片上集成了所有处理中断必需的电路。2）应用领域微处理器通常作为微型计算机系统中的CPU使用。其设计正是针对这样的应用，这也是微处理器的优势所在。然而，微控制器通常用于面向控制的应用。其系统设计追求小型化，尽可能减少元器件数量。在过去，这些应用通常需要用数十个甚至数百个数字集成电路来实现。使用微控制器可以减少元器件的使用数量，只需一个微控制器、少量的外部元件和存储在ROM中的控制程序就能够实现同样的功能。微控制器适用于那些以极少的元件实现对输入/输出设备进行控制的场合，而微处理器适用于计算机系统中进行信息处理。3）指令集特征由于应用场合不同，微控制器和微处理器的指令集也有所不同。微处理器的指令集增强了处理功能，使其拥有强大的寻址模式和适于操作大规模数据的指令。微处理器的指令可以对半字节、字节、字，甚至双字进行操作。通过使用地址指针和地址偏移，微处理器提供了可以访问大批数据的寻址模式。自增和自减模式使得以字节、字或双字为单位访问数据变得非常容易。另外，微处理器还具有其他的特点，如用户程序中无法使用特权指 令等。微控制器的指令集适用于输入/输出控制。许多输入/输出的接口是单/位的。例如，电磁铁控制着马达的开关，而电磁铁由一个1位的输出端口控制。微控制器具有设置和清除单位的指令，也能执行其他面向位的操作，如对“位”进行逻辑与、或和异或的运算，根据标志位跳转等。很少有微处理器具备这些强大的位操作能力，因为设计者在设计微处理器时，仅考虑以字节或更大的单位来操作数据。在对设备的控制和监视方面（可能是通过一个1位的接口），微控制器具有专门的内部电路和指令用于输入/输出、计时和外部中断的优先权分配。微处理器一般需要配合附加的电路（串行接口芯片、中断控制器、定时器等）才能执行相同的任务。不过，单纯就处理能力而言，微控制器永远达不到微处理器的水平（在其他条件相同的情况下），因为微控制器芯片中的集成电路的很大一部分用于实现其他的片上功能，代价就是牺牲掉一部分处理能力。由于微控制器芯片上的资源非常紧张，它的指令必须非常精简，大部分指令的长度都短于1个字节。控制程序的设计原则通常是要求程序能够装入片上的ROM，因为即使只增加1片外部ROM也将显著提高产品的硬件成本。微控制器指令集的基本特点就是具有精简的编码方案。

四：目前为止,ARM微处理器及技术的应用几乎已经深入到哪些领域呢？

福州卓跃教育认为：目前为止,ARM微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域： 1、工业控制领域：作为32的RISC架构,基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额,同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展,ARM微控制器的低功耗、高性价比,向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。 2、无线通讯领域：目前已有超过85%的无线通讯设备采用了ARM技术, ARM以其高性能和低成本,在该领域的地位日益巩固。 3、网络应用：随着宽带技术的推广,采用ARM技术的ADSL芯片正逐步获得竞争优势。此外,ARM在语音及视频处理上行了优化,并获得广泛支持,也对DSP的应用领域提出了挑战。 4、消费类电子产品：ARM技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。 5、成像和安全产品：现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM技术。手机中的32位SIM智能卡也采用了ARM技术。

五：微处理器的组成及其各部分的功能？

微处理器是微型计算机的核心部分，又称为中央处理器(简称CPU)。微处理器主要由控制器和运算器两部分组成（还有一些支撑电路），用以完成指令的解释与执行。　　CPU中的运算器部分由算术逻辑单元ALU、累加器AC、数据缓冲寄存器DR和标志寄存器F组成，它是计算机的数据加工处理部件。我们以一个简单的A、B两数相加操作为例来说明运算器各部分的操作步骤。

计算A+B 　　1）从主存储器M取出第一个加数A，经双向数据总线DB、数据缓冲寄存器DR、算术逻辑部件ALU，送到累加器AC暂存； 2）从主存M取出另一个加数B，经双向数据总线DB送入数据缓冲寄存器DR暂存； 　　3）在控制信号作用下，将数A和数B分别从AC和DR中取出送ALU进行加法运算，相加到的结果写回累加器AC，并将反映运算结果的诸如"零"、"负"、"进位"、"溢出"等标志状态写入标志寄存器F；

4）将AC中两数相加之和经DR和数据总线DB送到主存储器存放。 　　以上过程可用符号表示为： 　　（A） —> DR；　　（DR）—> AC；　　（B） —> DR； 　　（AC）+（DR）—> AC； 　　（AC）—> DR；　　（DR）—> M。 通过以上例子，可以看出运算器应该具有以下基本功能：

1） 具有对数据进行加工处理的运算能力，诸如进行加、减、乘、除等算术运算以及与、或、非等逻辑运算。这些工作由算术逻辑单元ALU来完成；

2） 具有传送数据和暂时存放参与运算的数据及某些中间运算结果的能力，一般通过内部数据传送总线和通用寄存器来完成；

3） 具有对参与运算的数据和执行的运算操作进行选择的功能，并且能按指令要求将运算结果送至指定部件。这部分功能主要由运算器中大量的电子控制器件实现。

CPU中的控制部分由指令计数器IP、指令寄存器IR、指令译码器ID及相应的操作控制部件组成。它产生的各类控制信号使计算机各部件得以协调地工作，是计算机的指令执行部件。控制器的主要工作原理及各部件功能如下：

1） 取指令：根据指令计数器IP的内容（指令地址），经地址寄存器AR从主存储器中取出一条待执行指令，送入指令寄存器IR；同时，使IP的内容指向下一条待执行指令的地址（一般通过IP内容加1来实现）；

2） 分析指令：也称指令译码，由译码器ID对存于指令寄存器IR中的指令进行分析，并根据指令的要求产生相应的操作命令。若参与操作的数据在主存储器中，则还需要形成相应的操作数地址；

3） 执行指令：根据分析指令过程中获取的操作命令和操作数地址形成相应的操作控制信号，通过运算器、主存储器及I/O设备执行，以实现每条指令的功能，其中包括对运算结果的处理和下一条指令地址的形成；

4） 重复以上步骤，再取指令、分析指令、执行指令，如此循环，直到遇到停机指令或受到外来干预为止。

在微机中，常常将取指令和分析指令合称为取指令，因此也将计算机的完成一条指令的过程分为两个步骤：取指令和执行指令。执行完成一条指令的时间称为机器周期。机器周期又可分为取指令周期和执行指令周期。取指令周期对任何一条指令都是一样的，而执行指令则不然，由于指令性质不同，要完成的操作有很大差别，因此不同指令的执行周期不尽相同。

CPU中的主要寄存器都各司其职，完成特定的功能。如何控制信息在特定的寄存器之间传送，也即控制数据的流动方......余下全文>>

六：微处理器的发展历程

CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了，这期间，按照其处理信息的字长，CPU可以分为：4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及最新的64位微处理器，可以说个人电脑的发展是随着CPU的发展而前进的。微机是指以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器MP（Micro Processor）为核心，所构造出的计算系经过30多年的发展，微处理器的发展大致可分为： 第一阶段（1971—1973年）通常以字长是4位或8位微处理器，典型的是美国 Intel 4004和Intel 8008微处理器。Intel 4004是一种4位微处理器，可进行4位二进制的并行运算，它有45条指令，速度0.05MIPs（Million Instruction Per Second，每秒百万条指令）。Intel 4004的功能有限，主要用于计算器、电动打字机、照相机、台秤、电视机等家用电器上，使这些电器设备具有智能化，从而提高它们的性能。Intel 8008是世界上第一种8位的微处理器。存储器采用PMOS工艺。该阶段计算机工作速度较慢，微处理器的指令系统不完整，存储器容量很小，只有几百字节，没有操作系统，只有汇编语言。主要用于工业仪表、过程控制。 （1974—1977年）典型的微处理器有Intel 8080/8085，Zilog公司的Z80和Motorola公司的M6800。与第一代微处理器相比，集成度提高了1～4倍，运算速度提高了10～15倍，指令系统相对比较完善，已具备典型的计算机体系结构及中断、直接存储器存取等功能。由于微处理器可用来完成很多以前需要用较大设备完成的计算任务，价格又便宜，于是各半导体公司开始竞相生产微处理器芯片。Zilog公司生产了8080的增强型Z80，摩托罗拉公司生产了6800，英特尔公司于1976年又生产了增强型8085,但这些芯片基本没有改变8080的基本特点，都属于第二代微处理器。它们均采用NMOS工艺,集成度约9000只晶体管,平均指令执行时间为1μS～2μS,采用汇编语言、BASIC、Fortran编程，使用单用户操作系统。 第三阶段（1978—1984年）即16位微处理器。1978 年，Intel公司率先推出16位微处理器8086，同时，为了方便原来的8位机用户，Intel公司又提出了一种准16位微处理器8088。8086微处理器最高主频速度为8MHz，具有16位数据通道，内存寻址能力为1MB。同时英特尔还生产出与之相配合的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集，但i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算的指令。人们将这些指令集统一称之为 x86指令集。虽然以后英特尔又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU，但都仍然兼容原来的x86指令，而且英特尔在后续CPU的命名上沿用了原先的x86序列，直到后来因商标注册问题，才放弃了继续用阿拉伯数字命名。1979年，英特尔公司又开发出了8088。8086和8088在芯片内部均采用16位数据传输，所以都称为16位微处理器，但8086每周期能传送或接收16位数据，而8088每周期只采用8位。因为最初的大部分设备和芯片是8位的，而8088的外部8位数据传送、接收能与这些设备相兼容。8088采用40针的DIP封装，工作频率为6.66MHz、7.16MHz或8MHz，微处理器集成了大约29000个晶体管。在Intel公司推出8086、8088 CPU之后，各公司也相继推出了同类的产品，......余下全文>>

七：使用微处理器作为CPU的计算机都是个人计算机~~错在哪里~~比如还有那些例子

个人计算机中的微处理器有很多，比如CPU、GPU、APU等都广泛应用于个人计算机，不仅仅指CPU这一种微处理器。所以“个人计算机中的微处理器就是cpu”的说法不正确。微处理器阐述太过广泛，Cpu是中央处理器。计算机内微处理器太多了，比如：内存控制器，硬盘总线控制器，系统总线控制器，能源控制器等等

八：微处理器是什么?包括哪几部分?

微处理器一般由下列部件组成：

算术逻辑单元（ALU，Arithmetic Logical Unit）；累加器和通用寄存器组；程序计数器（也叫指令指标器）；时序和控制逻辑部件；数据与地址锁存器／缓冲器；内部总线。

算术逻辑单元ALU主要完成算术运算（＋、－、×、÷、比较）和各种逻辑运算（与、或、非、异或、移位）等操作。ALU是组合电路，本身无寄存操作数的功能，因而必须有保存操作数的两个寄存器：暂存器TMP和累加器AC（），累加器既向ALU提供操作数，又接收ALU的运算结果。

寄存器阵列实际上相当于微处理器内部的RAM，它包括通用寄存器组和专用寄存器组两部分，通用寄存器（A，B，C，D）用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。它们一般均可作为两个8位的寄存器来使用。处理器内部有了这些寄存器之后，就可避免频繁地访问存储器，可缩短指令长度和指令执行时间，提高机器的运行速度，也给编程带来方便。专用寄存器包括程序计数器PC（）、堆栈指示器SP（）和标志寄存器FR（），它们的作用是固定的，用来存放地址或地址基值。其中：

A）程序计数器PC用来存放下一条要执行的指令地址，因而它控制着程序的执行顺序。在顺序执行指令的条件下，每取出指令的一个字节，PC的内容自动加1。当程序发生转移时，就必须把新的指令地址（目标地址）装入PC，这通常由转移指令来实现。

B）堆栈指示器SP用来存放栈顶地址。堆栈是存储器中的一个特定区域。它按“后进先出”方式工作，当新的数据压入堆栈时，栈中原存信息不变，只改变栈顶位置，当数据从栈弹出时，弹出的是栈顶位置的数据，弹出后自动调正栈顶位置。也就是说，数据在进行压栈、出栈操作时，总是在栈顶进行。堆栈一旦初始化（即确定了栈底在内存中的位置）后，SP的内容（即栈顶位置）使由CPU自动管理。

C）标志寄存器也称程序状态字（PSW）寄存器，用来存放算术、逻辑运算指令执行后的结果特征，如结果为0时，产生进位或溢出标志等。

定时与控制逻辑是微处理器的核心控制部件，负责对整个计算机进行控制、包括从存储器中取指令，分析指令（即指令译码）确定指令操作和操作数地址，取操作数，执行指令规定的操作，送运算结果到存储器或I／O端口等。它还向微机的其它各部件发出相应的控制信号，使CPU内、外各部件间协调工作。

内部总线用来连接微处理器的各功能部件并传送微处理器内部的数据和控制信号。

必须指出，微处理器本身并不能单独构成一个独立的工作系统，也不能独立地执行程序，必须配上存储器、输入输出设备构成一个完整的微型计算机后才能独立工作。

2.存储器微型计算机的存储器用来存放当前正在使用的或经常使用的程序和数据。存储器按读、写方式分为随机存储器RAM（Random Access Memory）和只读存储器ROM（Read only Memory）。RAM也称为读／写存储器，工作过程中CPU可根据需要随时对其内容进行读或写操作。RAM是易失性存储器，即其内容在断电后会全部丢失，因而只能存放暂时性的程序和数据。ROM的内容只能读出不能写入，断电后其所存信息仍保留不变，是非易失性存储器。所以ROM常用来存放永久件的程序和亥据。如初始导引程序、监控程序、操作系统中的基本输入、输出管理程序BIOS等。

3.输入／输出接口电路（I／O接口）

输入／输出接口电路是微型计算机的重要组成部件。他是微型计算机连接外部输入、输出设备及各种控制对象并与外界进行信息交换的逻辑控制电路。由于外设的结构、工作速度、信号形......余下全文>>

九：单片机，微控制器和微处理器有何区别

处理器通常指微处理器、微控制器和数字信号处理器这三种类型的芯片。微处理器（MPU）通常代表一个功能强大的CPU,但不是为任何已有的特定计算目 的而设计的芯片。这种芯片往往是个人计算机和高端工作站的核心CPU。最常见的微处理器是Motorola的68K系列和Intel的X86系列。 早期的微控制器是将一个计算机集成到一个芯片中,实现嵌入式应用,故称单片机(single chip microcomputer)。随后,为了更好地满足控制领域的嵌入式应用,单片机中不断扩展一些满足控制要求的电路单元。目前,单片机已广泛称作微控制 器（MCU）。 也有由微处理器发展的微控制器。比如,Intel的386EX就是很成功的80386微处理器的微控制器版本。它与嵌入式应用的微处理器一样,也称为嵌入 式微处理器。嵌入式处理器的高端产品有：Advanced RISC Machines公司的ARM、Silicon Graphics公司的MIPS、IBM和Motorola的Power PC 、Intel的X86和i960芯片、AMD的Am386EM、Hitachi的SH RISC芯片。 数字信号处理器（DSPs）里的CPU是专门设计用来极快地进行离散时间信号处理计算的,比如那些需要进行音频和视频通信的场合。DSPs内含乘加器,能 比其它处理器更快地进行这类运算。最常见的是TI的TMS320CXX系列和Motorola的5600X系列

十：嵌入式微处理器的简介

嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的。它的特征是具有32位以上的处理器，具有较高的性能，当然其价格也相应较高。但与计算机处理器不同的是，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。主要的嵌入式处理器类型有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM/ StrongARM系列等