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5.3 微处理器分类在线视频

下一节:5.4 微处理器和片上系统举例

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5.3 微处理器分类课程教案、知识点、字幕

下面讲第五章第三节

微处理器分类

微处理器分类可以从以下三个方面来分

第一个就是数据位宽

可以分为4位 8位 16位 32位和64位

所谓数据位宽

是指运算单元在计算的时候

所采用的数据的宽度

第二种就是按结构来

可以分为冯诺依曼型和哈弗型

第三种就是按指令集

可以分为CISC型和RISC型

下面介绍后面两种分类

首先按结构可以分为冯诺依曼型

冯诺依曼型

就是指它是采用同一个总线和存储器

来存储数据和程序

这是首先由1945年冯诺依曼先生提出来的

我们来看一下这个结构图

在这个结构中

CPU跟外部的存储器

是通过一个总线来交互的

那么存储器既可以存储数据

也可以存储程序

这种结构的微处理器

有英特尔的8086 ARM7 MIPS

以及TI的MSP430等等

第二种结构就是哈弗结构

这种结构与前面的冯诺依曼结构不同

它是采用不同的总线和不同的存储器

来分别存储程序和数据

从这个图我们可以看出来

它的程序存储器

也就是指令存储器在左边

通过一个单独的总线来连接CPU

那么数据存储器在右边

通过另外一个总线来连接CPU

这是哈弗结构的特点

这种微处理器的例子

包括Microchip的PIC单片机

摩托罗拉的MC68系列单片机

ATMEL AVR单片机

还有ARM9 10 11微处理器等

第三种分类就是按指令集

可以分为CISC

也就是复杂指令集计算机

这种指令集它的特点就是指令集比较大

指令比较丰富

但是操作复杂

寻址方式也复杂

硬件实现也复杂

执行时间比较长

这是它不利的地方

但是它有利的地方也就是它的优点是

在实现一个特定的任务的时候

它需要的指令数量比较少

因为它的指令集大 指令丰富

比较好选择

另外编程容易也是因为它的指令集大

指令丰富

编程的时候就容易一些

所以大部分工作由指令集来完成的

所以它的编译器就会比较简单

这类处理器例子

包括英特尔的80386

还有它的8051单片机

以及摩托罗拉的M68HC系列单片机

还有Atmel的AT89系列

华邦的W78系列

以及飞利浦的PCF80C51等

第二种是RISC

它是精简指令集计算机

这种指令集的特点

跟前面的CISC的指令集相比是相反的

它的指令集小 指令也简单

执行起来比较快

寻址方式简单

地址计算比较快

但是它的编译器复杂

因为它的指令集相对比较简单

所以编译器就翻译的工作比较复杂

编译的时间也比较长

但是它采用一种特殊的流水线的结构

来实现

所以它的硬件实现会简单快速

这种微处理器的例子

包括ARM MISP

以及Microchip的PIC单片机

还有Atmel的AT90S系列单片机

以及TI的DSP等

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现代电子系统设计课程列表：

课程简介

-课程简介

第一章 第一章 现代电子系统概述

-1.1 电子系统简介

--1.1 电子系统简介

-1.2 现代电子系统举例

--1.2 现代电子系统举例

-1.3 现代电子系统的组成

--1.3 现代电子系统的组成

-1.4 现代电子系统设计方法

--1.4 现代电子系统设计方法

-第一章 作业

-第一章 讨论题

第二章 传感器和执行器

-2.1 传感器定义

--2.1 传感器定义

-2.2 传感器的分类和性能指标

--2.2 传感器的分类和性能指标

-2.3 常用传感器介绍

-- 2.3.1 常用传感器介绍（1）

-- 2.3.2 常用传感器介绍（2）

--2.3.3 常用传感器介绍（3）

-2.4 常用执行器介绍

--2.4 常用执行器介绍

-第二章 作业

-第二章 讨论题

第三章 模拟电路和模数混合电路

-3.1 模拟信号处理简介

--3.1 模拟信号处理简介

-3.2 信号放大和隔离电路

--3.2 信号放大和隔离电路

-3.3 滤波电路

--3.3 滤波电路

-3.4 运算电路(一)

--3.4 运算电路（一）

-3.5 运算电路(二)

--3.5 运算电路(二)

-3.6 电压比较器

--3.6 电压比较器

-3.7 功率放大电路

--3.7 功率放大电路

-3.8 模-数转换器

--3.8 模-数转换器

-3.9 数-模转换器

--3.9 数-模转换器

-第三章 作业

-第三章 讨论题

第四章 直流电源

-4.1 直流电源简介

--4.1 直流电源简介

-4.2 线性稳压电源

--4.2 线性稳压电源

-4.3 开关稳压电源

--4.3 开关稳压电源

-第四章 作业

-第四章 讨论题

第五章 微处理器与片上系统

-5.1 微处理器简介

--5.1 微处理器简介

-5.2 微处理器和片上系统的发展历程

--5.2 微处理器和片上系统的发展历程

-5.3 微处理器分类

--5.3 微处理器分类

-5.4 微处理器和片上系统举例

--5.4 微处理器和片上系统举例

-5.5 微处理器和片上系统硬件结构

--5.5 微处理器和片上系统硬件结构

-5.6 外围接口和设备

--5.6.1 外围接口和设备简介

--5.6.2 串行接口UART

-- 5.6.3 串行总线SPI

--5.6.4 串行总线 I2C

--5.6.5 串行总线USB

--5.6.6 网络接口CAN

--5.6.7 无线网络接口蓝牙

-5.7 嵌入式软件开发方法

--5.7 嵌入式软件开发方法

-5.8 嵌入式操作系统

-- 5.8.1 嵌入式操作系统

--5.8.2 嵌入式操作系统

--5.8.3 嵌入式操作系统

-5.9 外围设备应用程序开发简介

--5.9 外围设备应用程序开发简介

-第五章 作业

-第五章 讨论题

第六章 TM4C123 SoC及其系统设计

-6.1 TM4C123 简介

--6.1 TM4C123 SoC简介

-6.2 TM4C123 实验板

--6.2 TM4C123 实验板

-6.3 TM4C123 软件开发

--6.3 TM4C123 软件开发

-6.4 TM4C123 实验举例

--6.4 TM4C123实验举例

-第六章 作业

-第六章 阅读资料

-第六章 讨论题

第七章 PSoC及其系统设计

-7.1 PSoC简介

--7.1 PSoC简介

-7.2 PSoC实验板

--7.2 PSoC实验板

-7.3 PSoC软件开发

--7.3 PSoC软件开发

-7.4 PSoC实验举例

--7.4 PSoC实验举例

-第七章 作业

-第7章 阅读资料

-第七章 讨论题

第八章 FPGA与数字系统设计

-8.1 FPGA简介

--8.1 FPGA简介

-8.2 FPGA的发展趋势

--8.2 FPGA的发展趋势

-8.3 FPGA的特点

--8.3 FPGA的特点

-8.4 FPGA的结构

--8.4 FPGA的结构

-8.5 FPGA结构举例

--8.5 FPGA结构举例

-8.6 FPGA设计工具和方法

--8.6 FPGA设计工具和方法

-8.7 QuartusⅡ集成开发环境

--8.7 QuartusⅡ集成开发环境

-8.8 DE2-115实验平台简介

--8.8 DE2-115实验平台简介

-8.9 Verilog硬件设计语言

-- 8.9.1 Verilog简介

--8.9.2 Verilog语法

--8.9.3 Verilog设计方法

--8.9.4 Verilog设计举例（1）

--8.9.5 Verilog设计举例（2）

--8.9.6 Verilog设计举例（3）

--8.9.7 Verilog设计举例（4）

-- 8.9.8 设计仿真

-8.10 数字电路设计与仿真举例

--8.10 数字电路设计与仿真举例

-第八章 作业

-第八章 阅读资料

-第八章 讨论题

第九章 SOPC系统设计

-9.1 SOPC简介

--9.1 SOPC简介

-9.2 Nios II 微处理器简介

--9.2 Nios II 微处理器简介

-9.3 Avalone总线简介

--9.3 Avalone总线简介

-9.4 SOPC设计方法简介

--9.4 SOPC设计方法简介

-9.5 SOPC设计举例

-- 9.5.1 设计内容

--9.5.2 实验操作（1）

-- 9.5.3 实验操作（2）

-9.6 Nios II 软件设计

--9.6 Nios II 软件设计

-第九章 作业

-第九章 讨论题

第十章 SoC实验与设备

-10.1 实验内容与要求

--10.1 实验内容与要求.

-10.2 实验设备与器材

--10.2 实验设备与器材

-10.3 注意事项与调试方法

--10.3 注意事项与调试方法

-10.4 实验结果展示

--10.4 实验结果展示

--学生课内作品展示-音乐播放器

--学生课内作品展示-螃蟹机器人

--学生课内作品展示-手势识别跟踪

--学生课内作品展示-倒立摆

--学生课外作品展示-无线触摸输入设备

--学生课内作品展示-数字手写体识别

-第十章 作业

-第十章 讨论题

期末考试

-期末考试

--期末考试

5.3 微处理器分类笔记与讨论

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