五個(gè)知識點(diǎn)搞清單片機和DSP的不同

在各大論壇和網(wǎng)站上，關(guān)于單片機和DSP的相關(guān)文章較多，基礎知識不夠牢固的初學(xué)者經(jīng)常會(huì )將這兩種不同的概念進(jìn)行混淆，而網(wǎng)上的一些相關(guān)資料也不夠明確，因此很多朋友始終處于困惑的狀態(tài)，DSP和單片機的區別究竟在哪呢?本文就將針對這一點(diǎn)，從不同的角度來(lái)為大家講解它們的區別。

存儲器結構不同

單片機使用馮.諾依曼存儲器結構。這種結構中，只有一個(gè)存儲器空間通過(guò)一組總線(xiàn)(一個(gè)地址總線(xiàn)和一個(gè)數據總線(xiàn))連接到處理器核。

大多數DSP采用了哈佛結構，將存儲器空間劃分成兩個(gè)，分別存儲程序和數據。

定點(diǎn)計算

大多數DSP使用定點(diǎn)計算，而不是使用浮點(diǎn)。為了不使用浮點(diǎn)機器而又保證數字的準確，DSP處理器在指令集和硬件方面都支持飽和計算、舍入和移位。

專(zhuān)門(mén)的尋址方式

DSP處理器往往都支持專(zhuān)門(mén)的尋址模式，例如，模塊(循環(huán))尋址、位倒序尋址。這些非常專(zhuān)門(mén)的尋址模式在GPP中是不常使用的，只有用軟件來(lái)實(shí)現。

對密集的乘法運算的支持

單片機不是設計來(lái)做密集乘法任務(wù)的，即使是一些現代的GPP，也要求多個(gè)指令周期來(lái)做一次乘法。而DSP處理器使用專(zhuān)門(mén)的硬件來(lái)實(shí)現單周期乘法。DSP處理器還增加了累加器寄存器來(lái)處理多個(gè)乘積的和。累加器寄存器通常比其他寄存器寬，增加稱(chēng)為結果bits的額外bits來(lái)避免溢出。

零開(kāi)銷(xiāo)循環(huán)

單片機是Single-chipMicrocomputer的較準確譯法，但最能準確反映單片機設計思想、并且有長(cháng)遠技術(shù)眼光的詞匯是Microcontroller(微控制器)。之所以出現Single-chipMicrocomputer一詞。

實(shí)在是因為早期，甚至到MSC-51時(shí)期，單片機準確地體現了Single-chipMicrocomputer的形態(tài)和內容。然而發(fā)展到MSC-96，發(fā)展到新一代80C51、M68HC05、M68HC11系列單片機時(shí)，在單片機中著(zhù)力擴展了各種控制功能，如：A/D、PWM、PCA計數器捕獲/比較邏輯、高速I(mǎi)/O口、WDT等。

已突破了Microcontroller的傳統內容，朝Microcontroller的內涵發(fā)展。因此，目前已到了該給單片機正名的時(shí)候了，國外已逐漸統一成Microcontroller。如果我們仍然保留單片機這一習慣叫法，則應把它認為是一個(gè)單片形態(tài)的微控制器，或直接稱(chēng)作微控制器或單片微控制器，而不要再使用單片微型計算機或單片計算機這些詞匯了。此外，集成技術(shù)的最新進(jìn)展之一是將CPU和外圍芯片，如程序存儲器，數據存儲器，并行，串行I/O口，定時(shí)/計數器，中斷控制器及其他控制部件集成在一下芯片中，制成單片機Single-chipMicrocomputer。

可以看到，單片機與DSP最大的區別之處就在于算法，兩者的主要區別也是基于算法的不同來(lái)進(jìn)行識別的。對密集的乘法運算的支持方式不同也是算法不同的體現之一。相信在閱讀過(guò)本文之后，大家再看到DSP與單片機就不會(huì )產(chǎn)生疑惑了。