单片机的"位"

　　常见的MCU有8位、16位、32位、64位以及更早之前有4位(当然现在也在使用)，至于128位的？可能PowerPC有的吧，但貌似已经不属于MCU的范围了吧。

　　那么到底我们是怎么来划分这个“位”的呢？

　　取决于Internal Data Bus Width 内部数据总线宽度。

　　目前MCU有两种架构：

　　　　1.冯·诺依曼结构(Von-NeumannArchitecture)或(普林斯顿体系架构(Princetion Architecture))

　　　　　　PM(Program Memory)和DM(Data Memory)两个存储器共用一个总线，此总线位数即为单片机的位数。

　　　　　　例如：MSP430

　　　　　　MSP430G2系列是16-bit RISC CPU，内核包含一个16-bit的ALU，寄存器也是16位，16-bit address bus、16-bit data bus也就是MABW(Memory Address Bus Width)等于MDBW(Memory Data Bus Width)。

　　　　　　一般来说标准的架构是这样的，但现在更多的是改进型架构，会出现PMBW(Progrm Memory Bus Width)大于DMBW(Data Memory BusWidth)的情况，此时MABW大于等于MDBW。

　　　　　　例如：MSP430

　　　　　　MSP430F5系列是16-bit RISC CPU，但内核包含一个16-bit或20-bit的ALU，寄存器是20位，但16-bit address bus或20-bit address bus、16-bit data bus也就是MABW大于等于MDBW。

　　　　　　此时能因为ALU是20位，寄存器是20位就说这个CPU是20位CPU吗？显然不能，因为前面说了“位”取决于IDBW，MABW的改变只是提升了CPU的寻址范围，从16位的64KB提高到了20位的1MB。

　　　　　　注：这里说MSP430X CPU是Von-NeumannArchitecture改进型为个人看法。

　　　　2.哈佛架构(Harvard Architecture)

　　　　　　在Harvard Architecture中PM和DB是相互独立的，那么PMBW(Pragram Memory Bus Width)和DMBW(Data Memory Bus Width)就可以不同，或者说Harvard Architecture就是为了这个的不同才设计的。

　　　　　　例如：PIC 8位系列

　　　　　　　　“Instructions and Data on separate busses”，也就是说PMB和DMB是相互独立的。

　　　　　　　　“Wide program memory buses (12, 14 & 16-bit)”，程序存储器位宽(PMW)分为12-bit、14-bit和16bit，官方手册里面写的是“12-Bit Wide Instructions”(PIC10F系列)这个就是PMW，此时我们不能说它是12位的CPU，因为DMW是8位的，ALU和寄存器都是8位的。

　　　　　　　　说明:PMB的AW(Addess Width)和DMB的AW也可以不同,不仅这两个可以不同，PMAW(Program Memory Address Width)和PMW、DMAW(Data Memory Address Width)和DMW也可以不同。

以上为个人总结，仅供参考，如有侵权请告知。

以下为参考资料

　　MAB(Memory Address Bus) 存储器地址总线　　MABW(Memory Address Bus Width) 存储器地址总线位宽

　　MDB(Memory Data Bus) 存储器数据总线　　MDBW(Memory Data Bus Width) 存储器数据总线位宽

　　以上两者的位宽(Width)在Von-NeumannArchitecture中是相等的，即MABW=MDBW。

　　在一定总线频率下，位宽越宽，带宽越宽，也就意味着提高了数据存取的速率。

附：

　　总线基础知识：

　　1、总线的带宽(总线数据传输速率)

　　　　总线的带宽指的是单位时间内总线上传送的数据量，即每钞钟传送MB的最大稳态数据传输率。与总线密切相关的两个因素是总线的位宽和总线的工作频率，它们之间的关系：

　　　　总线的带宽=总线的工作频率*总线的位宽/8

　　2、总线的位宽

　　　　总线的位宽指的是总线能同时传送的二进制数据的位数，或数据总线的位数，即32位、64位等总线宽度的概念。总线的位宽越宽，每秒钟数据传输率越大，总线的带宽越宽。

　　3、总线的工作频率

　　总线的工作时钟频率以Mhz为单位，工作频率越高，总线工作速度越快，总线带宽越宽。