マイコン(MCU)とマイクロプロセッサ(MPU)の違い
MCUはCPUにメモリや周辺機能を1チップにまとめた部品で、OSなし、またはRTOSで動かす用途が中心です。MPUは外付けのメモリを前提にOS上でアプリを動かす構成が主です。ここで挙げる違いは傾向で、例外もあります。
チップの内側・外側に、何を用意するかを見比べます。
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MCU / 内蔵メモリを使う例
MPU / 外部メモリを使う例
構成の代表例です。外部メモリを使うMCUや、メモリを同じパッケージに含むMPUもあります。内蔵キャッシュ・クロック・電源回路などは省略しています。
構成
CPUにRAM、ROM、I/Oポートなどを1つのICにまとめる
CPUが中心で、メモリは基本的に外付け
メモリ
SRAMなどを内蔵し、フラッシュに直接アクセスする
主にDRAMに対応し、フラッシュの内容をDRAMに展開して読み出す
OS
OSがないか、RTOSのような簡素な機能が中心
OSが最初に動き、その上でドライバやアプリが動く
クロックの目安
通常1〜200 MHz程度
1 GHz以上のものが非常に多い
周辺機能
低速I/Oが豊富で、ADC/DAC、PWMなどのアナログ周辺回路を標準でサポート
高速I/Oを持つが、アナログ周辺回路はほとんど搭載しない
ビット幅
4/8/16/32ビットが混在
32ビットが最低ラインで、近年は64ビットへ移行中
主な用途
家電、機器の組み込み制御、IoT・センサーノード、キースキャンなど特定機能
PCやスマートフォンなど汎用的な用途が中心
注意点
「マイコン」は文脈により昔のマイクロコンピュータを指すこともある
アーキテクチャに決定的な差はなく、傾向であって例外がある
マイコン(MCU)
- 特定の制御やセンシングに絞った組み込み機器
- アナログ入出力やPWMなどの周辺機能をチップ内で使いたい場面
- OSなし、またはRTOSで簡素に動かしたい場面
マイクロプロセッサ(MPU)
- 汎用OS上で多くのアプリケーションを動かす機器
- 外付けのDRAMを使う構成
- 高速なI/Oや高い処理性能が必要な場面
観点ごとの違い
| 観点 | マイコン(MCU) | マイクロプロセッサ(MPU) |
|---|---|---|
| 構成図に戻る ↑ | CPUにRAM、ROM、I/Oポートなどを1つのICにまとめる | CPUが中心で、メモリは基本的に外付け |
| メモリ図に戻る ↑ | SRAMなどを内蔵し、フラッシュに直接アクセスする | 主にDRAMに対応し、フラッシュの内容をDRAMに展開して読み出す |
| OS | OSがないか、RTOSのような簡素な機能が中心 | OSが最初に動き、その上でドライバやアプリが動く |
| クロックの目安 | 通常1〜200 MHz程度 | 1 GHz以上のものが非常に多い |
| 周辺機能図に戻る ↑ | 低速I/Oが豊富で、ADC/DAC、PWMなどのアナログ周辺回路を標準でサポート | 高速I/Oを持つが、アナログ周辺回路はほとんど搭載しない |
| ビット幅 | 4/8/16/32ビットが混在 | 32ビットが最低ラインで、近年は64ビットへ移行中 |
| 主な用途 | 家電、機器の組み込み制御、IoT・センサーノード、キースキャンなど特定機能 | PCやスマートフォンなど汎用的な用途が中心 |
| 注意点 | 「マイコン」は文脈により昔のマイクロコンピュータを指すこともある | アーキテクチャに決定的な差はなく、傾向であって例外がある |
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参考資料・更新情報 (2件)
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