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单片机的内核及指令集

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    发表于 2020-10-24 21:34:54 | 显示全部楼层 |阅读模式

    有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站

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    本帖最后由 皋陶 于 2020-10-24 21:34 编辑

    单片机由中央处理单元(CPU)、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、周边外设(Peripheral)、及程序数据总线(BUS)等单元组成。


    单片机发展的过程中,出现过很多的中央处理单元设计,俗称CPU内核,例如Zilog的Z80内核、Intel的8051内核、Microchip的PIC16、18、dsPIC、PIC32内核、Motorola的68000内核、Atmel的AVR内核、TI的430,ARM的Cortex M0,M3,M4等内核


    每种单片机都有自己独特的指令系统,指令系统是开发和生产厂商定义的,如要使用其单片机,用户就必须理解和遵循这些指令标准。

    单片机常用的指令集有两种,分别是CISC指令集和RISC指令集。


    1、CISC指令集

    CISC指令集,也称为复杂指令集,英文名是CISC,(Complex Instruction Set Computer的缩写)。在CISC微处理器中,程序的各条指令是按顺序串行执行的,每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单,但计算机各部分的利用率不高,执行速度慢。


    国内芯片技术交流-单片机的内核及指令集risc-v单片机中文社区(1)


    2、RISC指令集

    RISC是英文“Reduced Instruction Set Computing ” 的缩写,中文意思是“精简指令集”。它是在CISC指令系统基础上发展起来的,相对于CISC型CPU ,RISC型CPU不仅精简了指令系统,还采用了一种叫做“超标量和超流水线结构”,大大增加了并行处理能力。


    国内的单机片有:sinowealth、elan、holtek、MDT、sonix、富晶、51系的winbond、新茂、 宏晶的stc、pic、松翰、宏康、NUVOTON,CHIPSEA等,其内核基本上8位的为8051内核,32位的为ARM内核。


    国内处理器的指令集体系及技术来源


    国产处理器方案主要有龙芯、申威、兆芯、飞腾、宏芯以及智能手机/平板领域发展最好的海思、展讯、全志等,他们所用的架构涉及X86、ARM、MIPS、Power及SPARC、Alpha等,如下图所示:


    国内芯片技术交流-单片机的内核及指令集risc-v单片机中文社区(2)


    参考:

    http://www.360doc.com/content/18/0620/12/11935121_763805555.shtml

    http://www.elecfans.com/emb/dsp/20170105468443_a.html







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    RISCV作者优文
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