2 MPU（Microprocessor Unit,微處理器） 3
2.1 MPU的組成 3
2.2 MPU的分類 3
2.3 MPU的體系結構：馮·諾伊曼結構和哈佛結構 3
2.4 MPU的典型代表:DSP（Digital Signal Processor,數字信號處理器） 4
2 MPU（Microprocessor Unit,微處理器）
就物理性來說，MPU就是一塊集成了數量龐大的微型晶體管與其他電子組件的半導體集成電路（Integrated Circuit, IC）芯片。
微處理器(MPU)通常代表一個功能強大的CPU，但不是為任何已有的特定計算目的而設計的芯片。MPU與傳統的CPU相比，具有體積小、重量輕和容易模塊化等優點。
2.1 MPU的組成
MPU的組成部分有：
算術邏輯單元（ALU，Arithmetic Logical Unit）；累加器和通用寄存器組；程序計數器；運算器；時序和邏輯控制電路；數據和地址總線。其中運算器和控制器是其主要組成部分。
MPU能完成取指令、執行指令，以及與外界存儲器和邏輯部件交換信息等操作，是微型計算機的運算控制部分。
它可與存儲器和外圍電路芯片組成微型計算機。常見的MPU有Motorola的68K系列和Intel的X86系列。
2.2 MPU的分類
根據處理對象的不同分類：
用作處理通用數據時，叫作中央處理器（Central Processing Unit, CPU）這也是最為人所知的應用（如：Intel Pentium CPU）；
專用于作圖像數據處理的，叫作圖形處理器(Graphics Processing Unit, GPU)（如Nvidia GeForce 6150 GPU）；
用于音頻數據處理的，叫作音頻處理器(Audio Processing Unit, APU)（如Creative emu10k1 APU）等等。
2.3 MPU的體系結構：馮·諾伊曼結構和哈佛結構
馮·諾伊曼結構
馮·諾伊曼結構（或普林斯頓結構）是一種將程序指令存儲器和數據存儲器合并在一起的存儲器結構。程序指令存儲地址和數據存儲地址指向同一個存儲器的不同物理位置，因此程序指令和數據的寬度相同，如英特爾公司的8086中央處理器的程序指令和數據都是16位寬。
目前使用馮·諾伊曼結構的中央處理器和微控制器有很多。除了上面提到的英特爾公司的8086，英特爾公司的其他中央處理器、安謀公司的ARM7、MIPS公司的MIPS處理器也采用了馮·諾伊曼結構。
哈佛結構
哈佛結構是一種將程序指令存儲器和數據存儲器分開的存儲器結構。中央處理器首先到程序指令存儲器中讀取程序指令內容，解碼后得到數據地址，再到相應的數據存儲器中讀取數據，并進行下一步的操作（通常是執行）。
程序指令存儲和數據存儲分開，可以使指令和數據有不同的數據寬度，如Microchip公司的PIC16芯片的程序指令是14位寬度，而數據是8位寬度。
哈佛結構的微處理器通常具有較高的執行效率。其程序指令和數據指令分開組織和存儲的，執行時可以預先讀取下一條指令。
目前使用哈佛結構的中央處理器和微控制器有很多，除了上面提到的Microchip公司的PIC系列芯片，還有摩托羅拉公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR系列和Advanced RISC Machines（安謀）公司的ARM9、ARM10和ARM11，51單片機也屬于哈佛結構。
2.4 MPU的典型代表:
DSP（Digital Signal Processor,數字信號處理器）
DSP（Digital signal processor）是一種特殊結構的CPU，有自己的完整指令系統；它專門用于處理數字信號的各種功能，如FFT、數字濾波算法、加密算法和復雜控制算法等。
其工作原理是，接受模擬信號并轉換成‘0’和‘1’的數字信號，再對數字信號進行修改、刪除、強化，并在其他系統芯片中把數字數據解譯回模擬數據或實際環境格式。
它不僅具有可編程性，而且其實時運行速度可達每秒數以千萬條復雜指令程序，遠遠超過通用微處理器，它的強大數據處理能力和高運行速度，是最值得稱道的兩大特色。
DSP芯片，也稱數字信號處理器，是一種特別適合于進行數字信號處理運算的微處理器，包括控制單元、運算單元、各種寄存器以及一定數量的存儲單元等，在其外圍還可以連接若干存儲器，并可以與一定數量的外部設備互相通信，有軟、硬件的全面功能，本身就是一個微型計算機。
其主要應用是實時快速地實現各種數字信號處理算法。
根據數字信號處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點：
（1）在一個指令周期內可完成一次乘法和一次加法；
（2）程序和數據空間分開（哈佛結構），可以同時訪問指令和數據；
（3）片內具有快速RAM，通常可通過獨立的數據總線在兩塊中同時訪問；
（4）具有低開銷或無開銷循環及跳轉的硬件支持；
（5）快速的中斷處理和硬件I/O支持；
（6）具有在單周期內操作的多個硬件地址產生器；
（7）可以并行執行多個操作；
（8）支持流水線操作，使取指、譯碼和執行等操作可以重疊執行。
目前有許多微處理器（MPU）逐漸演化為微控制器（MCU）比如arm，因此這些概念開始融合，所以處理器包括CPU，MCU，DSP。
ARM目前是嵌入式處理器的代名詞：由CPU，少量的RAM，FLASH，和其它接口封裝而組成的。