嵌入式微处理器,也被称为微控制器,是一款特别设计用于嵌入式系统的微型计算机。嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,与普通计算机系统最大的不同在于其特意被设计为用于专用应用或控制。嵌入式处理器有着占用空间小,功耗低,性价比高的特点。本文将分别从应用范围、系统架构、性能指标等多方面介绍嵌入式微处理器的定义。
1.应用范围
嵌入式微处理器主要用于控制和处理传感器、执行器、数据采集器和其他嵌入式系统。传统的嵌入式应用例如智能家居、智能车辆、工业自动化和医疗器械。另外,随着物联网的蓬勃发展,嵌入式微处理器的应用范围已经从原本的嵌入式系统拓展到物联网领域,如照明系统、商用设备等,这些系统可以通过网络进行控制、监视和管理。
2.系统架构
嵌入式系统的系统架构通常由中央处理单元(CPU)、存储器、输入输出(IO)、外设接口、时钟和其他硬件组成。嵌入式微处理器的系统结构配置与普通计算机系统不同,处理器与外设的结合可以让嵌入式系统具有更高的性能和更高的可扩展性。
3.性能指标
嵌入式微处理器的性能指标大致可以分为以下几个方面:功耗、时钟频率、代码密度、SRAM/闪存大小、总线宽度等。功耗是嵌入式处理器关注的一个方面,由于嵌入式系统通常需要长时间运行,因此功率管理至关重要。时钟频率则是关注处理器处理速度的一个关键指标。代码密度则需要在内存资源相对较小的嵌入式环境中,压缩CPU附带软件文件的存储空间。此外,嵌入式微处理器在存储器容量、总线宽度等方面的要求,相对于传统的计算机CPU,更加注重实现的高效性。