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[其它] 嵌入式系统基础知识:什么是微控制器MCU

[其它] 嵌入式系统基础知识:什么是微控制器MCU

在开发嵌入式系统时,其中一个选择是将计算硬件基于微控制器,而不是微处理器MPU

这两种方法都有其吸引力,但通常它们将在不同的应用中找到。通常,微控制器MCU可用于大小,低功耗和低成本是关键要求的应用中。

MCU微控制器与微处理器的不同之处在于它在一个芯片内包含整个处理引擎的更多元素。将大多数处理引擎组件集成到单个芯片上可以减小尺寸和成本。这使得对数字控制甚至更多的设备和过程变得经济可行。此外,发现混合信号微控制器正在被越来越多地使用,集成了控制非数字电子系统所需的模拟组件。


微控制器基础知识

微控制器包括单个芯片上的小型计算机系统的主要元件。它们包含内存,IOCPU以及同一芯片。这大大减小了尺寸,使其成为小型嵌入式系统的理想选择,但这意味着在性能和灵活性方面存在折衷。

由于微控制器通常用于低功耗和低处理应用,一些微控制器可能只使用4位字,它们也可能以非常低的时钟速率工作大约10 kHz甚至更低以节省功耗。这意味着一些MCU可能只消耗一毫瓦左右,而且它们的睡眠消耗水平也可能只有几纳瓦。在规模的另一端,一些MCU可能需要更高的性能水平,并且可能具有更高的时钟速度和功耗。

嵌入式开发系统.jpg
2018-11-26 17:10


微控制器的优点和缺点

与任何系统方法的设备一样,在进行新设计时需要考虑微控制器的各种优点和缺点。


优点

成本更低,因为处理器的许多元件都包含在一个芯片中,从而降低了芯片成本和电路板成本。

降低功耗。

将所有组件集成到一个芯片上使处理器能够针对给定的应用进行优化。


缺点

由于所有组件都集成在一个芯片中,因此灵活性较低。

性能有限,因为存储器的大小受到芯片上可容纳的内容的限制。

MCU往往是特定于应用的,因此选择可能有限。



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