CPU、MCU、MPU、SOC区别（一分钟带你了解）

半导体行业相关从业者会经常遇到CPU、MPU、MCU和SOC这些名词，但是容易混淆，而且网上各个版本的解释都差强人意。下面我按照自己的理解，解释一下他们之间的异同。

概念：

1，CPU -- Central Processing Unit

CPU

中央处理器，它是的运算核心和控制核心，差不多所有CPU的执行原理可以分为四个阶段：提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。CPU更强调“核心”位置，专注于运算和程序执行。

2，MCU -- Micro Control Unit

MCU

微控制器，即将CPU、RAM、ROM和定时器、WDT、I/O接口等集成在一片芯片上，形成芯片级的最小系统，可以加一些简单的外围器件(电阻、电容等)即可运行代码。我们平常所说的单片机就是属于这一类。

3，MPU -- Micro Processor Unit

MPU

微处理器，通常可以看做一个功能强大的cpu，通常主频较高、算力强。结构上看，一般会有MMU（存储管理单元）、FPU（浮点处理单元）、二级Cache等高级处理模块。因此有条件执行复杂多样的大型程序或系统。至于有无RAM/ROM片上存储器，并非区别MPU/MCU的关键点，MPU同样也可以有片上RAM/ROM，但是由于其强大的处理能力，出于成本考虑，片上存储空间显然不会满足需求，那么外挂存储就是一种必然，而且通常是DDR3,DDR4这种速度比较快的、适用于运算比较复杂的存储器。

4，SOC -- System on Chip

SOC

片上系统，可以认为是将mcu集成化和mpu强处理能力优点二合一形成的系统级芯片。因此，它的结构更复杂，外设更多样，可能集成特定功能模块IP、模拟或数模混合IP。

区别：

1，CPU与MCU/MPU/SOC的区别

CPU只包含运算处理核心，而MCU/MPU/SOC不仅有处理核心（CPU/DSP等），还包含外围RAM/ROM/IO等外设。

2，MCU与MPU的区别

网上一些资料认为mpu等同于功能强大的cpu，是不能直接运行代码的。

个人看法：这种观点并不恰当。我理解的MPU和MCU的区别，不在于有无片上RAM/ROM，MPU同样也可以有片上RAM/ROM，但是由于其强大的处理能力，出于成本和工艺等方面的考虑，片上存储空间显然不会满足需求，那么外挂存储就是一种必然。

所以MCU和MPU的区别就在于其运算核心的处理能力、运行主频和运行大程序、系统时是否需要外挂存储器。

3，MCU/MPU与SOC的区别

SOC可以认为是将mcu集成化和mpu强处理能力优点二合一形成的系统级芯片。功能更加全明复杂，集成更多功能，尤其是模拟模块及功能模组的混合。其功能更强、集成规模更大。

总结：

这几个概念，尤其是MCU/MPU/SOC之间的界限并不明显，随着技术的发展，重叠区间也越来越大。但如果用关键字来总结一下他们的特点就是：

CPU —— 核心；

MCU —— 简洁；

MPU —— 强大；

SOC —— 综合；

CPU、MCU、MPU、SOC区别（一分钟带你了解）

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