为什么CPU可以跑操作系统，单片机却不行

2025-03-04 13:58:17

推荐回答（5个）

回答1：

如果低端单片机可以跑操作系统那就逆天了，最多只能执行多任务，首先你要明白，操作系统的概念不仅仅是只支持多任务而已，它还包括内存管理，文件系统，外设管理等等是一个集成环境。所以它需要很多的硬件资源支持，低端单片机资源少的可怜，就说主频吧，低端单片机跑24MHz已经算高了，先不说x86处理器可以跑上GHz，普通的高端单片机都可以上百兆了，你说这么低的主频能跑操作系统么，而且低端单片机都是8位或16位，处理数据相当的慢。再说ram也很小，基本支持不了文件系统，跑多任务都要精打细算才行。

回答2：

单片机当然可以跑操作系统。单片机也是小型的cpu。
这个题要么是你们老师不懂；要么是他指的cpu是像arm9这样稍微高级的处理器，单片机就像51这样的芯片，而所谓的操作系统就是windows、linux之类的。
操作系统部仅是linux、windows，还有很多小型或大型的，像vxworks、ucos、ecos等等，有些限于处理器，有些不特别限制，只是低端的芯片跑起来很慢而已。
至于管理单元我想你们老师说的是MMU吧，关于MMU，lz可以百度百科一下，就不在这里粘贴了。

回答3：

可以安装操作系统，单片机本身就是一个一个小而完善的微型计算机系统，可以安装支持特定指令集的操作系统！
单片机知识点延伸，了解单片机及其原理

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

基本结构：

运算器

运算器由运算部件——算术逻辑单元（Arithmetic & Logical Unit，简称ALU）、累加器和寄存器等几部分组成。ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算，输入来源为两个8位数据，分别来自累加器和数据寄存器。ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作，最后将结果存入累加器。例如，两个数6和7相加，在相加之前，操作数6放在累加器中，7放在数据寄存器中，当执行加法指令时，ALU即把两个数相加并把结果13存入累加器，取代累加器原来的内容。

运算器有两个功能：

(1) 执行各种算术运算。

(2) 执行各种逻辑运算，并进行逻辑测试，如零值测试或两个值的比较。

运算器所执行全部操作都是由控制器发出的控制信号来指挥的，并且，一个算术操作产生一个运算结果，一个逻辑操作产生一个判决。

控制器

控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成，是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微机系统的操作。其主要功能有：

(1) 从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置。

(2) 对指令进行译码和测试，并产生相应的操作控制信号，以便于执行规定的动作。

(3) 指挥并控制CPU、内存和输入输出设备之间数据流动的方向。

微处理器内通过内部总线把ALU、计数器、寄存器和控制部分互联，并通过外部总线与外部的存储器、输入输出接口电路联接。外部总线又称为系统总线，分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB。通过输入输出接口电路，实现与各种外围设备连接。

主要寄存器

（1）累加器A

图1-2 单片机组成框图

累加器A是微处理器中使用最频繁的寄存器。在算术和逻辑运算时它有双功能：运算前，用于保存一个操作数；运算后，用于保存所得的和、差或逻辑运算结果。

（2）数据寄存器DR

数据寄存器通过数据总线向存储器和输入/输出设备送（写）或取（读）数据的暂存单元。它可以保存一条正在译码的指令，也可以保存正在送往存储器中存储的一个数据字节等等。

（3）指令寄存器IR和指令译码器ID

指令包括操作码和操作数。

指令寄存器是用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时，先把它从内存中取到数据寄存器中，然后再传送到指令寄存器。当系统执行给定的指令时，必须对操作码进行译码，以确定所要求的操作，指令译码器就是负责这项工作的。其中，指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。

（4）程序计数器PC

PC用于确定下一条指令的地址，以保证程序能够连续地执行下去，因此通常又被称为指令地址计数器。在程序开始执行前必须将程序的第一条指令的内存单元地址（即程序的首地址）送入PC，使它总是指向下一条要执行指令的地址。

（5）地址寄存器AR

地址寄存器用于保存当前CPU所要访问的内存单元或I/O设备的地址。由于内存与CPU之间存在着速度上的差异，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到内存读/写操作完成为止。

显然，当CPU向存储器存数据、CPU从内存取数据和CPU从内存读出指令时，都要用到地址寄存器和数据寄存器。同样，如果把外围设备的地址作为内存地址单元来看的话，那么当CPU和外围设备交换信息时，也需要用到地址寄存器和数据寄存器。

回答4：

单片机是可以跑系统的，，只是不能跑太大的，，只要你的单片机的RAM足够大，，比如stm32单片机是可以跑freertos系统或者ucos系统，，但是linux就不能跑了，，（要cotex-a9以上的开发板才行）

回答5：

我确定你老师是半桶水。。。

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