聊聊MCU的困惑

不知道有没有人心中有这种困惑：

什么是MCU？ MCU和MPU有什么区别？ MCU和SOC有什么关系？ MCU和单片机有什么关系？

相关名词概念缩写：

要搞清楚这些呢，这一切还是要从处理器说起。 我们平时见到的所有处理器，都是属于微处理器架构。 这些微处理器根据不同的功能和性能，大概可以分成4类：

通用高性能微处理器： 也就是我们平时说的CPU，用在个人电脑和服务器上，AMD和INTEL这2个典型代表芯片，应该说得上是目前地表最强的处理器了。

嵌入式微处理器： 也就是文档里面会看到的MPU，性能虽然比不上 通用高性能微处理器 ，但芯片集成度高，外设功能很丰富，主要用在移动设备和多媒体相关应用。

数字信号处理器： 简称DSP，这一类处理器性能比较弱，但是同时功耗也降下来了。DSP比较擅长做数学运算，应用在需要大量实时计算的场合，比如音频编解码。德洲仪器TI的通用DSP应该具有典型代表性。

微控制器： 英文缩写称MCU，江湖人称单片机。顾名思义这类处理器，就是用来做信号控制，也可以做一些简单的运算，它低成本，低功耗，对性能要求不高的地方都可以用得上。比如智能家居，工业控制，物联网等等应用非常的广泛。

MCU最大的一个特点就是没有MMU，没有MMU就不能运行像linux一样的操作系统。 MMU：内存管理器，主要负责物理地址和虚拟地址的相互转换。

所以从目前来看有没有MMU是MCU和MPU最大的区别。

AP和BP的叫法主要是从手机行业里流行起来的。 因为传统的手机系统里面主要由AP和BP两个处理器组成。 AP ： 负责运行操作系统和多媒体应用的处理器，通常是MPU类型的处理器。 BP ： 负责射频通信的处理器，通常是MCU或DSP类型的处理器。

SOC ： 片上系统，就是芯片上有一个系统。把一个系统的核心功能集成到一个芯片上。这个系统并没有明确规定是何种系统，可以是手机系统、通信系统等等 。

比如： 蓝牙SOC：nRF52832，集成了MCU和BLE。 手机SOC：高通骁龙888，集成了AP(MPU+GPU)和BP。

单片机 ：单芯片微型计算机。就是把计算机缩小之后，集成到一个芯片上。一个芯片就是一个计算机。麻雀虽小，五脏俱全。一个芯片上有CPU、内存、定时器、中断控制、输入输出等设备。

计算机本身就是一种系统，所以单片机是一种典型的SOC。

那么单片机和MCU之间到底有何恩怨？ 从严格意义上讲： 单片机是站在芯片的角度定义了一种计算机系统的形态。 MCU是站在处理器的角度定义了一种处理器类型。

但是我发现单片机这个说法只在国内流行，国外几乎看不到它的存在。 为了搞清楚它们之间的关系，我翻遍几个主流大厂商的官网，都是以MPU和MCU进行分类。

那目前市面上有没有界限比较模糊的处理器产品？

最近几年随着芯片技术的发展和市场需要，也确实出现了一些比较独特的产品：

全志F1C100S：多媒体处理器 ARM9核心，集成32MB DDR，支持SD/EMMC接口，支持linux系统。 成本大约10块钱（浮动）。

恩智浦RT1170：跨界处理器 Cortex-M7+M4双核心，集成2MB SRAM，无FLASH，支持SD/EMMC接口，不支持linux。 成本大约60块（浮动）。

我相信随着芯片技术的不断发展，MCU与MPU的界限以后会越来越模糊。 这些名词术语也会消失在芯片发展历史的洪流之中。