单片机和嵌入式与ARM、DSP、FPGA几个电子概念的详细理解资料

　　嵌入式设备一般要满足实时性的要求，而实时性是要求数据输入和输出的延时满足一定的要求。当然嵌入式一般都便携性都比PC要好，功能没有PC多，PC是通用，他是专用，一般只专注某些功能的实现，比如DSP专注数字信号处理。个人觉得单片机和DSP差别不太大，DSP的结构更加适合做算术运算。FPGA基本就是个门结构了，面向硬件直接编，程弹性很大，如果单片机和DSP置位硬件的方式是通过打时序或者修改寄存器宏单元，那FPGA就是直接用一个个逻辑与或门去打接硬件电路， 编程是并行的，不带MCU但是你可以找IP核去加载上。ARM是个架构吧，跑ARM好像必须上操作系统，单片机和DSP都有自己的精简指令集，不加操作系统也可以跑。 当然以上都是一家之言，欢迎大家交流指正。

　　以上各位都说了一部分，但是又不太全。我也来说一下自己的理解。

　　首先，“嵌入式”这是个概念，准确的定义没有，各个书上都有各自的定义。但是主要思想是一样的，就是相比较PC机这种通用系统来说，嵌入式系统是个专用系统，结构精简，在硬件和软件上都只保留需要的部分，而将不需要的部分裁去。所以嵌入式系统一般都具有便携、低功耗、性能单一等特性。然后，MCU、DSP、FPGA这些都属于嵌入式系统的范畴，是为了实现某一目的而使用的工具。 MCU经过这么多年的发展，早已不单单只有普林斯顿结构的51了，性能也已得到了很大的提升。因为MCU必须顺序执行程序，所以适于做控制，较多地应用于工业。而ARM本是一家专门设计MCU的公司，由于技术先进加上策略得当，这两年独霸单片机市场。ARM的单片机有很多种类，从低端M0（小家电）到高端A8、A9（手机、平板电脑）都很吃香，所以也不是ARM的单片机一定要上系统，关键看应用场合。 DSP叫做数字信号处理器，它的结构与MCU不同，加快了运算速度，突出了运算能力。可以把它看成一个超级快的 MCU。低端的DSP，如C2000系列，主要是用在电机控制上，不过TI公司好像称其为DSC（数字信号控制器）一个介于MCU 和DSP之间的东西。高端的DSP，如C5000/C6000系列，一般都是做视频图像处理和通信设备这些需要大量运算的地方。 FPGA叫做现场可编程逻辑阵列，本身没有什么功能，就像一张白纸，想要它有什么功能完全靠编程人员设计。如果你够NB，你可以把它变成MCU，也可以变成DSP。由于MCU和DSP的内部结构都是设计好的，所以只能通过软件编程来进行顺序处理，而FPGA则可以并行处理和顺序处理，所以比较而言速度最快。那么为什么MCU、DSP和FPGA会同时存在呢？那是因为MCU、DSP的内部结构都是由IC设计人员精心设计的，在完成相同功能时功耗和价钱都比FPGA要低的多。而且FPGA的开发本身就比较复杂，完成相同功能耗费的人力财力也要多。所以三者之间各有各的长处，各有各的用武之地。但是目前三者之间已经有融合的态势，ARM的M4系列里多加了一个精简的DSP 核，TI的达芬奇系列本身就是ARM+DSP结构，ALTERA和XINLIX新推出的FPGA都包含了ARM的核在里面。所以三者之间的关系是越来越像三基色的三个圆了。