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[導(dǎo)讀]今天,小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)MCU微控制器的有關(guān)報(bào)道,通過(guò)閱讀這篇文章,大家可以對(duì)MCU微控制器具備清晰的認(rèn)識(shí),主要內(nèi)容如下。

今天,小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)MCU微控制器的有關(guān)報(bào)道,通過(guò)閱讀這篇文章,大家可以對(duì)MCU微控制器具備清晰的認(rèn)識(shí),主要內(nèi)容如下。

一、MCU微控制器通訊接口介紹

微控制單元(Microcontroller Unit;MCU) ,又稱(chēng)單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer )或者單片機(jī),是把中央處理器(Central Process Unit;CPU)的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,并將內(nèi)存(memory)、計(jì)數(shù)器(Timer)、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口,甚至LCD驅(qū)動(dòng)電路都整合在單一芯片上,形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī),為不同的應(yīng)用場(chǎng)合做不同組合控制。諸如手機(jī)、PC外圍、遙控器,至汽車(chē)電子、工業(yè)上的步進(jìn)馬達(dá)、機(jī)器手臂的控制等,都可見(jiàn)到MCU的身影。

MCU所提供的通訊接口一般包括SPI接口,UART,I2C接口等,其分別描述如下:

SPI接口:此類(lèi)接口是絕大多數(shù)MCU都提供的一種最基本通訊方式,其數(shù)據(jù)傳輸采用同步時(shí)鐘來(lái)控制,信號(hào)包括:SDI(串行數(shù)據(jù)輸入)、SDO(串行數(shù)據(jù)輸出)、SCLK(串行時(shí)鐘)及Ready信號(hào);有些情況下則可能沒(méi)有Ready信號(hào);此類(lèi)接口可以工作在Master方式或Slave方式下,通俗說(shuō)法就是看誰(shuí)提供時(shí)鐘信號(hào),提供時(shí)鐘的一方為Master,相反的一方則為Slaver。

UART(Universal Asynchronous Receive Transmit):屬于最基本的一種異步傳輸接口,其信號(hào)線只有Rx和Tx兩條,基本的數(shù)據(jù)格式為:Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even, Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位數(shù)據(jù)所占的時(shí)間稱(chēng)為Baud Rate(波特率)。

對(duì)于大多數(shù)的MCU來(lái)講,數(shù)據(jù)位的長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式(奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn)或無(wú)校驗(yàn))、停止位(Stop Bit)的長(zhǎng)度及Baud Rate是可以通過(guò)程序編程進(jìn)行靈活設(shè)定。此類(lèi)接口最常用的方式就是與PC機(jī)的串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

I2C接口:I2C是由Philips開(kāi)發(fā)的一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,同樣采用2根信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn):SDAT(串行數(shù)據(jù)輸入輸出)和SCLK(串行時(shí)鐘)。其最大的好處是可以在此總線上掛接多個(gè)設(shè)備,通過(guò)地址來(lái)進(jìn)行識(shí)別和訪問(wèn);I2C總線的一個(gè)最大的好處就是非常方便用軟件通過(guò)IO口來(lái)實(shí)現(xiàn),其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率完全由SCLK來(lái)控制,可快可慢,不像UART接口,有嚴(yán)格的速率要求。

二、MCU微控制器未來(lái)該如何發(fā)展

通過(guò)上面的介紹,想必大家對(duì)MCU微控制器的通訊接口已經(jīng)有了清晰的認(rèn)識(shí)。在這部分,我們主要來(lái)探討一下,MCU微控制器未來(lái)該如何發(fā)展。

電子產(chǎn)品的流行也提升了市場(chǎng)對(duì)MCU的需求量,讓MCU擁有了極大的發(fā)展空間。

國(guó)產(chǎn)MCU品牌數(shù)量繁多,但在過(guò)去,市場(chǎng)占有率卻遠(yuǎn)不及國(guó)外品牌,加上國(guó)外MCU品牌發(fā)展較早,早已占據(jù)長(zhǎng)期戰(zhàn)略制高點(diǎn),國(guó)產(chǎn)MCU品牌在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里都被國(guó)外MCU掣肘。

但是現(xiàn)在,物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展使MCU的應(yīng)用場(chǎng)景更加豐富,無(wú)論是32位MCU還是8位MCU,都有了更大的市場(chǎng),尤其是8位MCU有著低功耗、低成本的優(yōu)勢(shì),又正好是國(guó)產(chǎn)MCU品牌擅長(zhǎng)的領(lǐng)域,可以想見(jiàn),在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里,國(guó)產(chǎn)MCU品牌都可以憑借著8位MCU在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟。中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展也給了國(guó)產(chǎn)MCU品牌彎道超車(chē)的機(jī)會(huì)。

數(shù)據(jù)顯示,近五年中國(guó)MCU市場(chǎng)年平均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)7.2%,為同期全球市場(chǎng)增長(zhǎng)率的4倍。加上中美貿(mào)易爭(zhēng)端,國(guó)產(chǎn)MCU替代國(guó)外MCU已經(jīng)不再是一句空話(huà),在未來(lái)很有可能成為現(xiàn)實(shí)。無(wú)論如何,當(dāng)前國(guó)產(chǎn)MCU品牌已經(jīng)擁有了一個(gè)良好的、健康的生長(zhǎng)環(huán)境,需要做的就是提高自身實(shí)力,緊追國(guó)外品牌發(fā)展的腳步,走上科技創(chuàng)新的高質(zhì)量發(fā)展之路,相信在不久的將來(lái),國(guó)產(chǎn)MCU必將崛起,取代國(guó)外品牌在國(guó)內(nèi)的地位。

最后,小編誠(chéng)心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀,對(duì)小編來(lái)說(shuō)都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對(duì)MCU微控制器已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí),最后的最后,祝大家有個(gè)精彩的一天。

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