嵌入式處理器(Embedded Processor)是“嵌入”在系統(tǒng)芯片中負(fù)責(zé)運(yùn)行軟件程序的IP核，是系統(tǒng)芯片的控制和運(yùn)算核心。嵌入式處理器通常是一種低功耗,低成本的處理器。系統(tǒng)芯片對于嵌入式處理器的要求是性能,功耗和成本的綜合平衡。

嵌入式處理器的運(yùn)行功耗是系統(tǒng)芯片動態(tài)功耗的主要部分，在電池供電的系統(tǒng)中，其功耗的大小直接決定了整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的電池使用時(shí)間。另外，系統(tǒng)芯片的成本控制嚴(yán)格，降低嵌入式處理器的硬件成本是系統(tǒng)芯片的特定要求。嵌入式處理器的體系結(jié)構(gòu)一般采用精簡指令集架構(gòu)，其單周期指令較多，流水線結(jié)構(gòu)簡單。

嵌入式處理器設(shè)計(jì)原則是，僅保留滿足應(yīng)用需求的功能并盡可能簡化設(shè)計(jì)，同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場景的不同在處理能力,適配性和可靠性等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)增強(qiáng)。目前，主流的嵌入式處理器架構(gòu)為國際上的ARM,MIPS,Tensilica與ARC，以及國內(nèi)杭州中天研制的CK系列和蘇州國芯引進(jìn)的M*Core和IBM PowerPC。目前主流的嵌入式處理器一般采用16位/32位指令集,32位/64位數(shù)據(jù)通路和Load/Store的存儲架構(gòu)，其基本指令集采用簡捷的指令編碼方式，功能簡捷，可面向特定的應(yīng)用做相應(yīng)定制和擴(kuò)展。

嵌入式DSP處理器是專門用于信號處理的一類處理器，一般由DSP處理器定制化或在通用處理器基礎(chǔ)上增加DSP協(xié)處理器改造而成，其在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令算法上進(jìn)行了特殊的設(shè)計(jì)。目前廣泛應(yīng)用的嵌入式DSP處理器是CERV DSP 處理器和Verisilicon ZSP處理器等。

嵌入式處理器的發(fā)展趨勢主要有兩個(gè)：一是高性能，如手機(jī)嵌入式處理器，目前較為典型的產(chǎn)品是ARM Cortex- A系列處理器；二是低功耗和低成本，如物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用的嵌入式處理器等，目前應(yīng)用較為廣泛的是ARM Cortex- M系列。

嵌入式處理器一般以IP核授權(quán)的方式運(yùn)營，英國的ARM公司提供系列化的嵌入式處理器IP核，它是當(dāng)前全球銷售額最大的IP核供應(yīng)商。近年來，一些開源的免費(fèi)處理器IP核也逐步進(jìn)入大家的視野，典型代表是由加州大學(xué)伯克利分校主導(dǎo)的RISC- V，它可以提供基礎(chǔ)的指令架構(gòu)核參考原型。

審核編輯 ：李倩