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比較ARM，AVR，MSP430，Coldfire，DSP，F(xiàn)PGA

作者： 時間：2016-11-28 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
ARM Vs DSP
1.
ARM處理器有包括系統(tǒng)模式，用戶模式等工作模式，并且每種模式下都有相應(yīng)的專有通用寄存器，因此可以快速地實(shí)現(xiàn)不同模式的切換，這對于操作系統(tǒng)來說是非常有益的，但是DSP，沒有這方面的考慮。另外，由于ARM內(nèi)核與片內(nèi)外設(shè)通過VPB相連，因此兩者相對獨(dú)立，這樣，ARM的片內(nèi)外設(shè)的搭配也更加靈活。
不知道說得對不對，畢竟，對DSP得了解不多。歡迎指正
2.
主要是兩個的作用不一樣。ARM是32位RISC芯片，手機(jī)數(shù)碼產(chǎn)品和工控上用，可以理解成CPU，可以上個OS也可以直接當(dāng)單片機(jī)用。而DSP是作數(shù)字信號處理的以TI的東西為例2000做控制5000處理靜態(tài)圖象，6000處理動態(tài)圖象，8000是多DSP聯(lián)合控制用的。
3.
ARM是一個公司的名字，DSP=DIGITAL Signal Processing
ARM公司設(shè)計了多種CPU核心，是以32位RISC核心為主，以ARM設(shè)計的CPU核心做的芯片被俗稱為“ARM芯片”，但嚴(yán)格地說通常的ARM芯片應(yīng)該是指以ARM設(shè)計的CPU核心做的單片機(jī)，以ARM設(shè)計的CPU核心制作的SOC芯片一般不被稱為ARM芯片。
所以樓主所說的ARM芯片就是一種高級的通用單片機(jī)。
DSP=DIGITAL Signal Processing，即數(shù)字信號處理；與“ARM芯片”這個俗稱一樣，“DSP芯片”是TI公司生產(chǎn)的一系列帶DSP功能單片機(jī)的俗稱。
總結(jié)一下，“DSP芯片”是帶DSP功能的單片機(jī)，“ARM芯片”是帶或不帶DSP功能的單片機(jī)；
如一定要講區(qū)別，若不考慮DSP功能，“DSP芯片”比“ARM芯片”在功能上弱很多，如樓上講的多種模式、跑OS、MMU、多種外設(shè)等許多差別。
4.
ARM（ADVANCED RISC Machines）是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，設(shè)計了大量高性能、廉價、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。ARM架構(gòu)是面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器，基本是32位單片機(jī)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它提供一系列內(nèi)核、體系擴(kuò)展、微處理器和系統(tǒng)芯片方案，四個功能模塊可供生產(chǎn)廠商根據(jù)不同用戶的要求來配置生產(chǎn)。由于所有產(chǎn)品均采用一個通用的軟件體系，所以相同的軟件可在所有產(chǎn)品中運(yùn)行。目前ARM在手持設(shè)備市場占有90以上的份額，可以有效地縮短應(yīng)用程序開發(fā)與測試的時間，也降低了研發(fā)費(fèi)用。這里有一篇介紹ARM結(jié)構(gòu)體系發(fā)展介紹。
DSP（DIGITAL singnal processor）是一種獨(dú)特的微處理器，有自己的完整指令系統(tǒng)，是以數(shù)字信號來處理大量信息的器件。一個數(shù)字信號處理器在一塊不大的芯片內(nèi)包括有控制單元、運(yùn)算單元、各種寄存器以及一定數(shù)量的存儲單元等等，在其外圍還可以連接若干存儲器，并可以與一定數(shù)量的外部設(shè)備互相通信，有軟、硬件的全面功能，本身就是一個微型計算機(jī)。DSP采用的是哈佛設(shè)計，即數(shù)據(jù)總線和地址總線分開，使程序和數(shù)據(jù)分別存儲在兩個分開的空間，允許取指令和執(zhí)行指令完全重疊。也就是說在執(zhí)行上一條指令的同時就可取出下一條指令，并進(jìn)行譯碼，這大大的提高了微處理器的速度 。另外還允許在程序空間和數(shù)據(jù)空間之間進(jìn)行傳輸，因?yàn)樵黾恿似骷撵`活性。其工作原理是接收模擬信號，轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號，再對數(shù)字信號進(jìn)行修改、刪除、強(qiáng)化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實(shí)時運(yùn)行速度可達(dá)每秒數(shù)以千萬條復(fù)雜指令程序，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱道的兩大特色。由于它運(yùn)算能力很強(qiáng)，速度很快，體積很小，而且采用軟件編程具有高度的靈活性，因此為從事各種復(fù)雜的應(yīng)用提供了一條有效途徑。根據(jù)數(shù)字信號處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn)：
（1）在一個指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法；
（2）程序和數(shù)據(jù)空間分開，可以同時訪問指令和數(shù)據(jù)；
（3）片內(nèi)具有快速RAM，通常可通過獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問；
（4）具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持；
（5）快速的中斷處理和硬件I/O支持；
（6）具有在單周期內(nèi)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器；
（7）可以并行執(zhí)行多個操作；
（8）支持流水線操作，使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。
當(dāng)然，與通用微處理器相比，DSP芯片的其他通用功能相對較弱些。
區(qū)別是什么？：ARM具有比較強(qiáng)的事務(wù)管理功能，可以用來跑界面以及應(yīng)用程序等，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在控制方面，而DSP主要是用來計算的，比如進(jìn)行加密解密、調(diào)制解調(diào)等，優(yōu)勢是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和較高的運(yùn)行速度。
都酷了就再補(bǔ)充點(diǎn)兒，還是隨便說說
DSP的優(yōu)勢主要是速度，它可以在一個指令周期中同時完成一次乘法和一次加法，這非常適合快速傅立葉變換的需求。DSP有專門的指令集,主要是專門針對通訊和多媒體處理的；而ARM使用的是RISC指令集（當(dāng)然ARM的E系列也支持DSP指令集）是通用處理用的。一個非常形象的比喻是ARM是高級房車，而DSP是高級跑車。不過也有一種雙核芯片是用DSP取指并做運(yùn)算，當(dāng)浮點(diǎn)運(yùn)算量較大時ARM協(xié)助處理平時ARM只負(fù)責(zé)外圍控制。
不同應(yīng)用需求的驅(qū)動也是一個原因吧
任何技術(shù)要能良好發(fā)展，總離不開市場的驅(qū)動．a(chǎn)rm可以稱為高性能的單片機(jī)，傳統(tǒng)的單片機(jī)性能無法滿足要求后，人們就開始尋求更高性能的單片機(jī)，于是在這批用慣了單片機(jī)的用戶的需求驅(qū)動下，arm開始逐漸發(fā)展．而dsp是面向那些追求高速計算的用戶準(zhǔn)備的．這是兩個獨(dú)立發(fā)展的方向，每種技術(shù)都保持自己的個性，發(fā)展到現(xiàn)在．一家之言，呵呵.
5.
存儲器架構(gòu)和指令集特點(diǎn)不一樣
單片機(jī)為了存儲器管理的方便（便于支持操作系統(tǒng)），一般采用指令、數(shù)據(jù)空間統(tǒng)一編碼的馮·諾依曼結(jié)構(gòu)。 DSP為了提高數(shù)據(jù)吞吐的速度，基本上都是指令、數(shù)據(jù)空間獨(dú)立的哈佛結(jié)構(gòu)。
單片機(jī)對于數(shù)字計算方面的指令少得多，DSP為了進(jìn)行快速的數(shù)字計算，提高常用的信號處理算法的效率，加入了很多指令，比如單周期乘加指令、逆序加減指令（FFT時特別有用，不是ARM的那種逆序），塊重復(fù)指令（減少跳轉(zhuǎn)延時）等等，甚至將很多常用的由幾個操作組成的一個序列專門設(shè)計一個指令可以一周期完成（比如一指令作一個乘法，把結(jié)果累加，同時將操作數(shù)地址逆序加1），極大的提高了信號處理的速度。由于數(shù)字處理的讀數(shù)、回寫量非常大，為了提高速度，采用指令、數(shù)據(jù)空間分開的方式，以兩條總線來分別訪問兩個空間，同時，一般在DSP內(nèi)部有高速RAM，數(shù)據(jù)和程序要先加載到高速片內(nèi)ram中才能運(yùn)行。DSP為提高數(shù)字計算效率，犧牲了存儲器管理的方便性，對多任務(wù)的支持要差的多，所以DSP不適合于作多任務(wù)控制作用。
ARM Vs FPGA
1.
首先我只能給意見，不強(qiáng)求你的選擇權(quán)。
第二我只能告訴你如果學(xué)完FPGA和ARM都掌握以后是什么樣子情況。
了解上面兩點(diǎn)以后往下看。
（呵呵，我和你正好是反過來的，我是做的FPGA，到了公司也是做FPGA，但是由于硬件架構(gòu)問題不得不學(xué)習(xí)ARM）
我覺得FPGA和ARM孰輕孰重沒得比較。但是殊途同歸，用經(jīng)典FPGA結(jié)構(gòu)處理不了的問題就要用ARM來處理，這個是沒辦法的。器件的最終用途就是幫我們解決問題。
選擇1.如果你決定主攻ARM，你學(xué)FPGA的優(yōu)勢在于你已經(jīng)懂ARM了，所以你學(xué)習(xí)EDA以后有一個優(yōu)勢：
CPU和FPGA的聯(lián)合的架構(gòu)，這個是一種解決方案，而且普遍被嵌入式所使用（你非要拿手機(jī)給我舉例我也沒辦法，笑~~）因?yàn)橄到y(tǒng)總是分層的，CPU永遠(yuǎn)工作在應(yīng)用層，作為FPGA而言，雖然工作在鏈路層（幫CPU存儲數(shù)據(jù)，速率匹配，接口實(shí)現(xiàn)等等）但是這個架構(gòu)中FPGA需要比CPU跑的更穩(wěn)定。這個架構(gòu)的好出就是靈活。CPU外部接口隨意擴(kuò)展，只要自己編寫FPGA的程序?qū)崿F(xiàn)接口就可以。
優(yōu)勢：在了解系統(tǒng)核心算法的前提下，更加了解系統(tǒng)架構(gòu)。這個是有好處的，因?yàn)樵谑褂孟到y(tǒng)之前肯定是要先架構(gòu)系統(tǒng)。在上面CPU和FPGA架構(gòu)下面。FPGA從CPU角度看來充當(dāng)了內(nèi)存。從底層角度看來FPGA充當(dāng)了驅(qū)動，那么在這種接口下面，F(xiàn)PGA如果不起來，那么ARM啟動也只是半殘。不能發(fā)揮ARM的所有功能。
（我在給軟件程序員講FPGA和pxa255協(xié)同工作原理，他們對于FPGA可以復(fù)用地址或者透明雙塊內(nèi)存表示驚奇，可以對同一個地址讀寫出不同的結(jié)果表示驚訝，因?yàn)樗麄儾涣私釬PGA的工作方式。FPGA的靈活性他們體會不到。但是你可以。）
選擇2：你主攻FPGA方面。
我覺得學(xué)校么，對FPGA和ARM都存在一定量的誤解，就好像學(xué)生或者少數(shù)老師會認(rèn)為：“linux和windows是差不多的東西”“VHDL是按照VC改出來的”等等，這些可能一定意義上面是對的（而且這個一定意義幾乎一個反例就能被推翻）。FPGA現(xiàn)在的功能很強(qiáng)，DSP和CPU都是可以內(nèi)嵌的。而且是軟核這點(diǎn)非常好。FPGA現(xiàn)在普及不開的原因主要是成本，本身技術(shù)已經(jīng)成熟。
那么你的優(yōu)勢就在于：你了解FPGA以后，將軟內(nèi)核嵌入到FPGA內(nèi)部，此時公司不需要另外找人為你的ARM或者CPU進(jìn)行配置。
參考網(wǎng)站，可以了解FPGA到底是發(fā)展到什么情況：
xilinx的市場解決方案：http://china.xilinx.com/technology/
altera的市場解決方案：http://www.altera.com.cn/technology/tc-index.html
一句話總結(jié)：殊途同歸，英雄不問出處，所以學(xué)什么，選擇什么路不重要，重要的是怎么走和自己的興趣。
2.
ARM、DSP、FPGA之間的區(qū)別
2008年06月16日 星期一 下午 08:45
ARM（Adanced RISC Machines）是一個公司名字，也是一種處理器的通稱，還可以認(rèn)為是一種技術(shù)名字。主要銷售晶片設(shè)計技術(shù)的授權(quán)。目前，采用ARM技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)（IP）核的微處理器，即我們通常說的ARM微處理器，已遍及工業(yè)控制、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、無線系統(tǒng)等各類產(chǎn)品市場，基于ARM技術(shù)的微處理器應(yīng)用約占據(jù)了32位RISC微處理器75%以上的市場份額，ARM技術(shù)正在逐步滲入到我們生活的各方面。ARM公司是專門從事基于RISC技術(shù)晶片設(shè)計開發(fā)的公司，作為知識產(chǎn)權(quán)供應(yīng)商，本身不直接從事晶片生產(chǎn)，靠轉(zhuǎn)讓設(shè)計許可由合作公司生產(chǎn)各具特色的晶片，世界各大半導(dǎo)體生產(chǎn)商（RFID射頻快報注：如PHILIPS、TI、Intel、BroadCom、ATMEL等）從ARM公司購買其設(shè)計的ARM微處理器核，根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域，加入適當(dāng)?shù)耐鈬娐?，從而形成自己的ARM微處理器晶片進(jìn)入市場。目前，全世界有幾十家大的半導(dǎo)體公司都使用ARM公司的授權(quán)，因此既使得ARM技術(shù)獲得更多的第三方工具、制造、軟件的支持，又使整個系統(tǒng)成本降低，使產(chǎn)品更容易進(jìn)入市場被消費(fèi)者所接受，更具有競爭力。ARM架構(gòu)是面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器，基本是32位單片機(jī)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它提供一系列內(nèi)核、體系擴(kuò)展、微處理器和系統(tǒng)芯片方案，四個功能模塊可供生產(chǎn)廠商根據(jù)不同用戶的要求來配置生產(chǎn)。由于所有產(chǎn)品均采用一個通用的軟件體系，所以相同的軟件可在所有產(chǎn)品中運(yùn)行，可以有效地縮短應(yīng)用程序開發(fā)與測試的時間，也降低了研發(fā)費(fèi)用。

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