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单片机 arm Arduino,C51,STM32和ARM等有什么联系和区别?

小编 2024-10-06 技术文档 23 0

Arduino,C51,STM32和ARM等有什么联系和区别?

先说ARM吧,最开始ARM是由乔布斯资助的,苹果一家公司就占了43%,这里面ARM的格局也是最大的,Arduino和51与ARM相比,真是小巫见大巫,或者说他们根本没有可比性,ARM是一个芯片构架设计厂商,世界上90%的手机芯片架构都来自于ARM。

ARM

ARM公司是由诺基亚、苹果、VLSI、Technology、Acorn等多个知名高科技公司合资成立的。包括我们手机所用的处理器的架构都是ARM公司的,不管是苹果的A11,还是安卓的骁龙835统统用的是ARM的架构,有人会说华为海思麒麟是自主研发的,然而真实的情况是和苹果安卓一样使用的是ARM的架构,比如海思麒麟950采用的是ARM公司的公版架构,华为公司做了哪些呢?要知道ARM公司的公版架构是一个庞大的架构,对于手机优化的可能不是很适配,华为在ARM公版架构的基础上做了改动优化,这就是华为公司的海思麒麟芯片,还有芯片的制造也不是华为所能完成的,能完成这种工艺的全球就没有几家,最为知名的有三星、台积电。

打一个比方:华为在拿到了一个大楼的设计图纸,觉得这个图纸不太适合,然后经过改动,改成了适合我们中国人居住的大楼,这时候又遇到问题了,华为公司没有能造大楼的人才,于是去找台积电建造这个由华为设计出来的大楼。包括全球市值第一的苹果也是找台积电代工芯片。采用ARM架构的不只是手机芯片,包括医疗电子、汽车工业、家电照明、航空器械里面的处理器多为ARM内核,ARM公司不是靠卖芯片盈利,他的盈利方式为授权。基于ARM内核而设计出来的电子产品已经霸占了我们生活中的各个领域,真不敢相信,没有ARM的世界将是什么样子的。

STM32

STM32是意大利知名公司意法半导体生产的32位处理器,和其它的单片机相比,STM32算是是ARM的嫡系,关系最为密切,因为STM32是直接采用的是ARM Cortex-M0、M0+、M3、M4、M7内核。意法半导体做的是在ARM Cortex-M内核上做了一系列的优化,包括存储器、引脚数量、以及各种外设的优化与整改。这就是我们现在所熟知的STM32由来的根源。

51单片机

说到51单片机就不得不提inter了,Intel在1981年推出了8位8051微控制器,后来由于inter要发展电脑芯片业务,于是把8051的内核授权给其它芯片厂商,如ATMEL、台湾的宏晶,我们现在所能看到的51单片机几乎上都是宏晶公司生产的。

Arduino

对于Arduino很多人存在一个误解,如果你问他设计用的什么单片机,他也许会说Arduino单片机,这种说法说的真是太不专业了,或许玩Arduino的同学都只是玩玩吧,真正的Arduino是一个采用AVR单片机为核心的硬件与软件相结合的开源平台,这个开源平台包括Arduino的原理图、PCB和bom表,还有Arduino库函数的开源。真正使Arduino大火的原因是并不是他所采用的AVR单片机,也不是他的硬件,主要原因是库函数与底层硬件整合的天衣无缝,降低了非专业人士玩电子的难度。致使很多不是学电子的同学可以在Arduino上设计出PCB绘画机、WiFi小车等一系列的高级应用。

总结

ARM是一个授权内核的公司,STM32由意法半导体制造、采用ARM Cortex-M内核的一系列单片机,51由宏晶制造、采用Intel8051内核的单片机,而Arduino则是一款采用AVR单片机的开源平台!

ARM和单片机到底有什么区别?

一、软件方面

这是最大的区别, ARM引入了操作系统,使得它具备下列特点:

方便

主要体现在后期开发上,即在操作系统上直接开发应用程序。不像单片机一样一切都要重新写。前期的操作系统移植工作,还要专业人士来做。

安全

这是LINUX的一个特点。LINUX的内核与用户空间的内存管理分开,不会因为用户的单个程序错误而引起系统死掉。这在单片机的软件开发中没见到过。

高效

引入进程的管理调度系统,使系统的运行更加高效。在传统的单片机开发中大多基于中断的前、后台技术,对多任务的管理有局限性。

二、硬件方面

肃然现在的8位单片机技术硬件发展得也非常快,出现了许多功能非常强大的单片机。但是与32ARM相比还是有差距的。ARM芯片大多把SDRAM、LCD等控制器集成到片子中。对于8位机,大多要进行外扩。

总的来说,单片机是微控制器 ,ARM则是微处理器

引入嵌入式操作系统之后,可以实现许多单片机系统不能完成的功能。比如,嵌入式Web服务器、Java虚拟机等,这意味着有很多免费的资源可以利用,上面说的这两种服务就是例子。如果在单片机上开发这些功能难度则会很大。

这让小隐想起了一个经典的段子:

联合利华引进了一条香皂包装生产线,结果发现这条生产线有个缺陷:常常会有盒子里没装入香皂。总不能把空盒子卖给顾客啊,只好请了一个学自动化的博士后设计一个方案来分拣空的香皂盒。博士后拉起了一个十几人的科研攻关小组,综合采用了机械、微电子、自动化、X射线探测等技术,花了几十万,成功解决了问题。每当生产线上有空香皂盒通过时,两旁的探测器就会检测到,并且驱动一只机械手把空皂盒推走。

而中国南方有个乡镇企业也买了同样的生产线,老板发现这个问题后,找了个小工来让搞定这件事情。小工果然想出了办法:他在生产线旁边放了台风扇猛吹,空皂盒自然会被吹走。

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