市面上有哪些多核單片機(jī)？

在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，“單片機(jī)”（Microcontroller Unit,MCU）是一個(gè)涵蓋了從簡(jiǎn)單8位處理器到復(fù)雜32位架構(gòu)的統(tǒng)稱。隨著技術(shù)演進(jìn)，傳統(tǒng)的8位（如51單片機(jī)）正逐漸被性能更強(qiáng)的32位內(nèi)核（尤其是ARM Cortex-M系列）所取代。如今，即便是搭載了Cortex-M內(nèi)核的處理器，我們依然習(xí)慣性地稱其為MCU或單片機(jī)。當(dāng)單一內(nèi)核的性能遇到瓶頸時(shí)，“多核單片機(jī)”便應(yīng)運(yùn)而生，它們通過(guò)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)了性能與效率的倍增。那么，市面上有哪些多核單片機(jī)（MCU）呢？

一、意法半導(dǎo)體（ST）：STM32家族的多元多核戰(zhàn)略

1、STM32H7系列（異構(gòu)多核）：作為早期多核單片機(jī)的明星，它采用Cortex-M7（主頻480MHz）與Cortex-M4（主頻240MHz）的組合。M7內(nèi)核專攻高性能計(jì)算，而M4內(nèi)核則確保實(shí)時(shí)任務(wù)的低延遲處理，非常適合工業(yè)自動(dòng)化與高端消費(fèi)電子。

2、STM32MP1系列（跨界處理器）：雖被歸類為MPU，但其“Cortex-A7+Cortex-M4”的架構(gòu)，讓它在運(yùn)行復(fù)雜操作系統(tǒng)（如Linux）的同時(shí)，又能通過(guò)內(nèi)置的M4單片機(jī)內(nèi)核處理實(shí)時(shí)控制，模糊了MPU與MCU的界限。

3、STM32WB系列：這款無(wú)線單片機(jī)集成了Cortex-M4和Cortex-M0+雙核，一個(gè)負(fù)責(zé)主應(yīng)用，另一個(gè)專司藍(lán)牙/Zigbee射頻協(xié)議棧，是實(shí)現(xiàn)低功耗無(wú)線連接的理想多核單片機(jī)方案。

二、恩智浦（NXP）：兼顧性能與能效的平衡藝術(shù)

1、LPC5411x系列：其Cortex-M4F（帶浮點(diǎn)單元，主頻90MHz）與Cortex-M0+（主頻30MHz）的搭配，是實(shí)現(xiàn)能效控制的典范。M4F處理復(fù)雜算法，M0+則在后臺(tái)執(zhí)行傳感器數(shù)據(jù)采集等輕量任務(wù)，顯著延長(zhǎng)電池壽命。

2、i.MX RT系列（跨界處理器）：這款被譽(yù)為“跨界處理器”的單片機(jī)，集成了Cortex-M7和Cortex-M4內(nèi)核，兼具應(yīng)用處理器的高算力與單片機(jī)的實(shí)時(shí)性，是邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)和HMI應(yīng)用的絕佳選擇。

三、兆易創(chuàng)新（GigaDevice）：國(guó)產(chǎn)高性能力量的崛起

1、GD32H7系列：對(duì)標(biāo)國(guó)際大廠的同類產(chǎn)品，GD32H7采用Cortex-M7（主頻高達(dá)600MHz）與Cortex-M4（主頻240MHz）的異構(gòu)雙核。其主核性能直逼高端DSP，并提供了高效的雙核通信機(jī)制，為高端電機(jī)控制、AI推理等應(yīng)用提供了強(qiáng)大的國(guó)產(chǎn)單片機(jī)平臺(tái)。

四、德州儀器（TI）：深耕實(shí)時(shí)控制的專家

1、C2000系列：它并非傳統(tǒng)的ARM內(nèi)核組合，而是集成了Cortex-M3內(nèi)核與TI專有的C28x DSP內(nèi)核（主頻150MHz）。這種設(shè)計(jì)讓這款單片機(jī)既能進(jìn)行通用的系統(tǒng)控制，又能憑借C28x內(nèi)核無(wú)與倫比的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，精準(zhǔn)處理電機(jī)驅(qū)動(dòng)、數(shù)字電源和工業(yè)機(jī)器人中的復(fù)雜算法。

五、航順芯片（HK32）：注重性價(jià)比的實(shí)用之選

1、HK32F39A系列：該系列集成Cortex-M4（主頻120MHz）與Cortex-M0+（主頻48MHz）。M4內(nèi)核運(yùn)行主應(yīng)用程序并處理浮點(diǎn)運(yùn)算，M0+內(nèi)核則分擔(dān)I/O控制、通信等低功耗任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了性能與成本的優(yōu)良平衡。

六、如何選擇適合您的多核單片機(jī)？

除了上述詳細(xì)介紹的幾大廠商和型號(hào)，市面上還有更多優(yōu)秀的多核單片機(jī)可供選擇，在選擇合適的單片機(jī)時(shí)，開(kāi)發(fā)者需要綜合考慮性能、功耗、成本及生態(tài)支持等因素。

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