CPU、MCU、MPU、DSP、FPGA介紹

CPU：

中央處理器（CPU，Central Processing Unit）是一塊超大規模的內建電路，是一台計算機的運算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料。

中央處理器主要包括運算器（算術邏輯運算單元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速緩沖存儲器（Cache）及實作它們之間聯系的資料（Data）、控制及狀态的總線（Bus）。它與内部存儲器（Memory）和輸入/輸出（I/O）裝置合稱為電子計算機三大核心部件。

CPU（Central Processing Unit，中央處理器）發展出來三個分枝，一個是DSP（Digital Signal Processing/Processor，數字信号處理），另外兩個是MCU（Micro Control Unit，微控制器單元）和MPU（Micro Processor Unit，微處理器單元）。

DSP：

DSP有兩個意思，既可以指數字信号處理這門理論，此時它是Digital Signal Processing的縮寫；也可以是Digital Signal Processor的縮寫，表示“數字信号處理器”，有時也縮寫為DSPs，以示與理論的差別。

MCU：

微控制單元(Microcontroller Unit) ，又稱單片微型計算機(Single Chip Microcomputer )或者單片機，是把中央處理器(Central Process Unit；CPU)的頻率與規格做适當縮減，并将記憶體(memory)、計數器(Timer)、USB、A/D轉換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅動電路都整合在單一晶片上，形成晶片級的計算機，為不同的應用場合做不同組合控制。諸如手機、PC外圍、遙控器，至汽車電子、工業上的步進馬達、機器手臂的控制等，都可見到MCU的身影。

MPU：

(Microprocessor Unit)微處理器，微機中的中央處理器（CPU）稱為微處理器（MPU），是構成微機的核心部件，也可以說是微機的心髒。它起到控制整個微型計算機工作的作用，産生控制信号對相應的部件進行控制，并執行相應的操作。

在微機中，CPU被內建在一片超大規模內建電路晶片上，稱為微處理器（MPU），微處理器插在主機闆的cpu插槽中。

通常所說的16位機、32位機是指該計算機中微處理器内部資料總線的寬度，也就是CPU可同時操作的二進制數的位數。目前常用的CPU都是64位的，即一次可傳送64位二進制數。

FPGA：

FPGA（Field－Programmable Gate Array），即現場可程式設計門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可程式設計器件的基礎上進一步發展的産物。它是作為專用內建電路（ASIC）領域中的一種半定制電路而出現的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可程式設計器件門電路數有限的缺點。

FPGA的開發相對于傳統PC、單片機的開發有很大不同。FPGA以并行運算為主，以硬體描述語言來實作；相比于PC或單片機（無論是馮諾依曼結構還是哈佛結構）的順序操作有很大差別，也造成了FPGA開發入門較難。