一、MCU微控制器、單片機(jī)、芯片有何差異
首先來解釋一下MCU和單片機(jī)之間的差異,MCU是由英文單詞Microcontroller Unit的縮寫而來,而單詞的中文意思是單片微型計算機(jī),簡稱便是單片機(jī)。因而,低功耗MCU其實(shí)便是單片機(jī),只是在各種場合的說法不一樣,本質(zhì)是相同的,相當(dāng)于同一個人的不同稱謂。所以,以下主要介紹一下單片機(jī)和芯片之間的差異。
(一)主體差異
1、單片機(jī):是一種集成電路芯片,是選用超大規(guī)劃集成電路技能把具有數(shù)據(jù)處理才能的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM等功用集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機(jī)系統(tǒng)。
2、芯片:芯片是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱,規(guī)劃比較廣泛,把電路小型化的辦法,并時常制造在半導(dǎo)體晶圓表面上的一種半導(dǎo)體元件。
(二)優(yōu)勢差異
單片機(jī):單片機(jī)集成度高,可靠性強(qiáng),即便單片機(jī)作業(yè)時刻長,也不容易呈現(xiàn)毛病。
芯片:芯片是微處理器或多核處理器的核心,能夠操控計算機(jī)到手機(jī)到微波爐的一切。
(三)特色差異
單片機(jī):單片機(jī)的體積比較小, 內(nèi)部芯片作為計算機(jī)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡略,可是功用完善,使用起來十分便利,能夠模塊化使用。
芯片:集成電路的規(guī)劃生產(chǎn)才能,可靠性,電路設(shè)計的模塊化辦法保證了快速選用標(biāo)準(zhǔn)化集成電路替代了設(shè)計使用離散晶體管。
總結(jié)來說,單片機(jī)又稱單片微型計算機(jī),盡管它看上去像一塊芯片,可是已經(jīng)具有了基本的處理器,存儲器,能夠?qū)懭胍恍┖喡缘牟倏爻绦?,在小型操控電路的使用仍是比較廣泛的。而芯片大多數(shù)是不能夠?qū)懭刖幊痰?,它們在出廠的時分就已經(jīng)設(shè)置好了,功用也相對單一。
二、MCU微控制器基本功用
1、外部中止
外部中止也是絕大多數(shù)MCU芯片所具有的基本功用,一般用于信號的實(shí)時觸發(fā),數(shù)據(jù)采樣和狀態(tài)的檢測,中止的辦法由上升沿、下降沿觸發(fā)和電平觸發(fā)幾種。外部中止一般經(jīng)過輸入口來完成,若為IO口,則只有設(shè)為輸入時其中止功用才會敞開;若為輸出口,則外部中止功用將主動封閉(ATMEL的ATiny系列存在一些破例,輸出口時也能觸發(fā)中止功用)。外部中止的使用如下:
外部觸發(fā)信號的檢測:一種是基于實(shí)時性的要求,比如可控硅的操控,突發(fā)性信號的檢測等,而另一種情況則是省電的需要。
信號頻率的丈量:為了保證信號不被遺失,外部中止是最理想的挑選。
數(shù)據(jù)的解碼:在遙控使用領(lǐng)域,為了下降設(shè)計的本錢,經(jīng)常需要選用軟件的辦法來對各種編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,如Manchester和PWM編碼的解碼。
按鍵的檢測和系統(tǒng)的喚醒:對于進(jìn)入Sleep狀態(tài)的超低功耗MCU,一般需要經(jīng)過外部中止來進(jìn)行喚醒,最基本的方法則是按鍵,經(jīng)過按鍵的動作來發(fā)生電平的改變。
2、Watchdog(看門狗定時器)
Watchdog也是絕大多數(shù)MCU的一種基本裝備(一些4位MCU可能沒有此功用),大多數(shù)的MCU的Watchdog只能答應(yīng)程序?qū)ζ溥M(jìn)行復(fù)位而不能對其封閉(有的是在程序燒入時來設(shè)定的,如Microchip PIC系列MCU),而有的MCU則是經(jīng)過特定的辦法來決定其是否翻開,如Samsung的KS57系列,只需程序訪問了Watchdog寄存器,就主動敞開且不能再被封閉。一般而言watchdog的復(fù)位時刻是能夠程序來設(shè)定的。Watchdog的最基本的使用是為MCU由于意外的毛病而導(dǎo)致死機(jī)供給了一種自我恢復(fù)的才能。