C/C++能做的事情有哪些?

的小伙伴对单片机和嵌入式感兴趣,但搞不清楚两者的关系和区别,一直很纠结选择哪个。嵌入式和单片机之间的关系可以简单总结为:很多嵌入式系统用的都是单片机。那么,单片机和嵌入式的区别又是什么呢?嵌入式像是一个完整的计算机,而单片机更像是一个没有外设的计算机。

C/C++可以做的事情有很多,比如游戏开发、后台开发、客户端开发、单片机和嵌入式开发等等。很多学习C/C++的朋友对单片机和嵌入式系统感兴趣,但是不太清楚两者之间的关系和区别,一直很困惑该选择哪一个。

什么是微控制器

从外观上看,单片机只是一块黑色的芯片,有很多引脚,如下图所示:

C/C++能做的事情有哪些?

图 1:微控制器

微控制器采用超大规模集成电路技术,将CPU、RAM、ROM、输入/输出和中断系统、定时器/计数器等功能塞进一块芯片中。 这些功能在芯片上实现了一个微计算机系统,因此微控制器可以被视为一个超小型计算机。

单片机的特点是“单片机”,那么是否也有“多片机”呢? 答案是肯定的。

C/C++能做的事情有哪些?

图2:多芯片计算机

上图是电脑主板。 它的核心是一块电路板,上面焊接着大量的芯片。 每个芯片都是一个“单片芯片”,因此这台计算机是一个“多芯片计算机”。

其实,单片机是一个古老的名字。 在那个半导体工艺技术不成熟的时代,不可能将CPU、RAM、ROM等不同功能塞进一颗芯片中,于是出现了“多芯片计算机”。 如今,半导体技术已经非常发达,已经不再有“多片机”这个词了,但是单片机这个词一直延续至今。

单片机的“单一”不仅指它是一颗“孤独”的芯片,还指它的功能单一。 单片机只是一个简单的模块,可以完成计算、逻辑控制、通信等功能。 无论其性能多么强大,其功能仍然单一。

微控制器技术诞生于 20 世纪 70 年代。 早期是4位,后来逐渐发展到8位、16位、32位。 单片机的种类有很多,常见的有51单片机、stm32单片机、AVR单片机等。

嵌入了什么

微控制器明确定义为单芯片上的计算机系统,而嵌入式则没有明确的定义。

简单理解,嵌入式是一种设计方法。 将微型计算机嵌入电子产品中,以嵌入式方式设计电子产品,称为嵌入式系统。

想象一下,如果一台空调只能制冷,上面没有任何按钮,只有一根从空调上拉出来的数据线连接到电脑上,然后通过电脑来控制空调。 这样的空调称为非嵌入式系统。 现实中我们使用的空调都是有按钮的,可以通过按钮直接控制空调,因为空调内部嵌入了一块电路板,是专门用来控制空调的,所以这样的空调就是嵌入式系统。

嵌入式通常指嵌入式系统,嵌入式开发指开发嵌入式系统。

现在嵌入式有很多“专门”的方向。 除了个人电脑之外,大家日常接触到的很多系统都是嵌入式的,比如:

嵌入式系统都应用于上述领域,而这些只是冰山一角。 可以说,嵌入式系统已经完全融入了我们的工作和生活。

微控制器 VS 嵌入式

首先,回答一个问题:微控制器是否被视为嵌入式?

简单地说,是的。 任何电子产品都必须考虑硬件成本。 微控制器便宜、简单且足够。 它们成本较低,并且相对容易开发和维护,特别是对于更有针对性的应用程序。 理论上,嵌入式系统性能更强,应用更广泛,但复杂度高,开发难度大。 因此,很多智能产品中嵌入的系统都是单片机。 例如,空调内嵌的控制电路板,其核心就是单片机。

嵌入式和微控制器的关系可以简单概括为:很多嵌入式系统都使用微控制器。

那么,单片机和嵌入式有什么区别呢?

直观上,嵌入式是一个大类,而微控制器是一个重要的子类。 嵌入式就像一台完整的计算机,而微控制器更像是一台没有外设的计算机。

随着半导体技术的快速进步,各种硬件功能可以集成到微控制器中。 微控制器和嵌入式微控制器在硬件上的差异越来越小,界限也越来越模糊。 于是,人们开始倾向于根据性能来区分它们:

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