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www.autoelectronics.eetchina.com 以 一 个 数 值 运 算 程 序 来 说 , 使 用 CISC 指 令 集 的 MCU 运 算 对 于 一 个 积 分 表 达 式 可 能 只 需 要 十 个 机 器 指 令 , 而 RISC MCU 在 执 行 相 同 的 程 序 时 , 却 因 为 CPU 本 身 不 提 供 浮 点 数 乘 法 的 指 令 , 所 以 可 能 需 要 执 行 上 百 个 机 器 指 令 ( 但 每 一 个 指 令 可 能 只 需 要 CISC 指 令 十 分 之 一 的 时 间 ), 而 由 程 序 语 言 转 换 成 机 器 指 令 的 动 作 是 由 程 序 语 言 的 Compiler 来 执 行 , 所 以 在 RISC MCU 的 Compiler 便 会 较 复 杂 。 因 为 同 样 一 个 高 级 语 言 A=B*C 的 运 算 , 在 RISC MCU 转 换 为 机 器 指 令 可 能 有 许 多 种 组 合 , 而 每 一 种 组 合 的 『 时 间 / 空 间 』 组 合 都 不 尽 相 同 。 所 以 RISC 与 CISC 的 取 舍 之 间 , 似 乎 也 是 MCU 硬 件 架 构 与 软 件 (Compiler) 的 平 衡 之 争 , 应 该 没 有 绝 对 优 势 的 一 方 , 只 能 说 因 应 不 同 的 需 求 而 有 不 同 的 产 品 , 例 如 工 作 单 纯 的 打 印 机 核 心 MCU, 便 适 合 使 用 效 能 稳 定 , 但 单 位 指 令 效 率 较 佳 的 RISC MCU. 微 控 制 器 (MCU) 的 基 本 架 构 微 控 制 器 产 品 架 构 由 早 期 以 累 积 器 为 基 础 的 CPU, 演 进 至 现 今 含 精 简 指 令 (RISC) 或 同 时 含 RISC、DSP 如 Motorola 的 68356, 也 有 如 DEC 的 SAIIC、 与 Hitachi 的 SH-DSP 系 列 等 之 32 位 嵌 入 式 微 控 制 器 , 每 一 系 列 产 品 又 因 应 不 同 的 应 用 与 接 口 需 求 , 衍 生 出 不 同 规 格 的 产 品 。 微 控 制 器 产 品 以 特 性 做 为 区 分 的 标 准 与 市 场 统 计 的 依 据 , 区 分 为 4 位 、8 位 、 以 及 16/32 位 等 三 大 类 。 各 厂 商 依 其 不 同 功 能 组 合 , 发 展 出 系 列 性 的 微 控 制 器 产 品 , 如 NEC 供 应 PD75X 的 4 位 系 列 ,Toshiba 供 应 47CXX 的 4 位 系 列 、HOLTEK 供 应 HT48CXX 的 8 位 系 列 、 及 Intel 之 MCS-96 的 16 位 系 列 等 。 以 下 就 微 控 器 的 基 本 架 构 做 介 绍 , 如 下 先 介 绍 MCU 架 构 方 块 图 。
www.autoelectronics.eetchina.com 图 1:MCU 架 构 方 块 示 意 图 。 程 序 内 存 程 序 内 存 (Program ROM) 在 微 控 制 器 中 是 只 读 而 不 可 写 入 之 记 忆 单 元 , 此 内 存 主 要 用 来 放 置 使 用 者 所 开 发 之 程 序 , 而 其 性 质 乃 属 于 不 常 更 动 或 永 不 变 动 之 资 料 , 微 控 制 器 之 动 作 便 是 依 据 储 存 于 此 区 之 程 序 指 令 运 作 。 在 8 位 单 芯 片 中 常 见 的 程 序 内 存 容 量 有 0.5K、IK、2K、 4K 及 8K, 而 通 常 应 用 在 微 控 制 器 的 程 序 内 存 有 下 列 几 种 方 式 , 见 ( 表 一 ): 表 1: 在 微 控 制 器 的 程 序 内 存 通 常 有 几 种 方 式 。 另 外 关 于 程 序 保 密 部 分 , 不 论 是 加 密 或 保 险 丝 烧 断 保 护 , 都 是 为 了 防 止 程 序 被 未 授 权 之 使 用 者 窥 看 、 窃 取 ( 如 反 组 译 程 序 、 修 改 内 容 、 盗 取 程 序 等 )。 程 序 保 密 这 个 功 能 选 择 只 在 提 供 OTP、 开 窗 型 包 装 、EEPROM 及 Flash ROM 上 使 用 , 因 为 这 些 IC 可 借 由 烧 录 器 来 回 读 取 程 序 代 码 , 在 Mask 版 本 则 不 需 要 进 行 程 序 保 密 的 步 骤 。 随 机 存 取 内 存
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图 1:MCU 架 构 方 块 示 意 图 。<br />
程 序 内 存<br />
程 序 内 存 (Program ROM) 在 微 控 制 器 中 是 只 读 而 不 可 写 入 之 记 忆 单 元 , 此 内 存 主 要 用 来 放<br />
置 使 用 者 所 开 发 之 程 序 , 而 其 性 质 乃 属 于 不 常 更 动 或 永 不 变 动 之 资 料 , 微 控 制 器 之 动 作 便 是<br />
依 据 储 存 于 此 区 之 程 序 指 令 运 作 。 在 8 位 单 芯 片 中 常 见 的 程 序 内 存 容 量 有 0.5K、IK、2K、<br />
4K 及 8K, 而 通 常 应 用 在 微 控 制 器 的 程 序 内 存 有 下 列 几 种 方 式 , 见 ( 表 一 ):<br />
表 1: 在 微 控 制 器 的 程 序 内 存 通 常 有 几 种 方 式 。<br />
另 外 关 于 程 序 保 密 部 分 , 不 论 是 加 密 或 保 险 丝 烧 断 保 护 , 都 是 为 了 防 止 程 序 被 未 授 权 之 使<br />
用 者 窥 看 、 窃 取 ( 如 反 组 译 程 序 、 修 改 内 容 、 盗 取 程 序 等 )。 程 序 保 密 这 个 功 能 选 择 只 在 提<br />
供 OTP、 开 窗 型 包 装 、EEPROM 及 Flash ROM 上 使 用 , 因 为 这 些 IC 可 借 由 烧 录 器 来 回<br />
读 取 程 序 代 码 , 在 Mask 版 本 则 不 需 要 进 行 程 序 保 密 的 步 骤 。<br />
随 机 存 取 内 存
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