數(shù)字醫(yī)療是充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)建立的新型醫(yī)療方式。從20世紀(jì)80年代醫(yī)院開始的醫(yī)療信息化，到本世紀(jì)初出現(xiàn)的醫(yī)藥電商，再到之后推出的遠(yuǎn)程診療，直至近些年推進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院和互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域中的應(yīng)用日漸增多，以智慧化為特征的數(shù)字醫(yī)療正逐步成為醫(yī)療健康領(lǐng)域的新趨勢。
當(dāng)前，單片機(jī)芯片，正廣泛用于消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等領(lǐng)域，尤其是消費(fèi)電子領(lǐng)域，單片機(jī)芯片無處不在。而作為一家專注電子產(chǎn)品領(lǐng)域的MCU方案開發(fā)服務(wù)商，深圳宇凡微憑借實(shí)力，成為眾多生產(chǎn)廠商的選擇。
單片機(jī)主要由運(yùn)算器、控制器和寄存器三大部分構(gòu)成。其中，運(yùn)算器由算術(shù)邏輯單元(ALU)、累加器、寄存器等構(gòu)成，首先累加器和寄存器向ALU輸入兩個(gè)8位源數(shù)據(jù)，其次ALU完成源數(shù)據(jù)的邏輯運(yùn)算，最后將運(yùn)算結(jié)果存入寄存器中;控制器由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序發(fā)生器和操作控制器等構(gòu)成，是一個(gè)下達(dá)命令的“組織”，用于協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)各部分之間的運(yùn)作;寄存器主要有累加器A、數(shù)據(jù)寄存器DR、指令寄存器IR、指令譯碼器ID、程序計(jì)數(shù)器PC、地址寄存器AR等。在微處理器內(nèi)部運(yùn)算器、控制器、寄存器之間是相互連接的，由控制器向各部分發(fā)布操作命令，運(yùn)算器接到命令后進(jìn)行相應(yīng)運(yùn)算，并將運(yùn)算后結(jié)果存入相應(yīng)的寄存器中。
隨著單片機(jī)的飛速發(fā)展，智能家居已漸漸入駐各個(gè)家庭，方便人們的生活。而這類電子產(chǎn)品上的創(chuàng)意，總是離不開一個(gè)電子器件，那就是“單片機(jī)主控芯片”，它是各種產(chǎn)品的中控系統(tǒng)相當(dāng)于人體的大腦。隨著物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，智能家居已漸漸入駐各個(gè)家庭，方便人們的生活。而這類電子產(chǎn)品上的創(chuàng)意，總是離不開一個(gè)電子器件，那就是“單片機(jī)主控芯片”，它是各種產(chǎn)品的中控系統(tǒng)相當(dāng)于人體的大腦。
單片機(jī)是一種集成在電路芯片，采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
在剛剛過去的STM32中國峰會(huì)上，作為半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，意法半導(dǎo)體向一眾合作伙伴和媒體分享了讓人喜悅的信息——2017年?duì)I收達(dá)83.5億美元，同比增長約20%;STM32年出貨量更是突破了10億片大關(guān)，全球每秒交付32顆STM32。而更重要的是，意法半導(dǎo)體對(duì)于NB-IoT生態(tài)的推動(dòng)，讓合作伙伴看到了物聯(lián)網(wǎng)更廣闊的未來。
單片機(jī)(MCU)被譽(yù)為電子產(chǎn)品的“心臟”，小到遙控器、數(shù)碼產(chǎn)品，大到汽車，工業(yè)控制等，都可見其身影。在國內(nèi)主要MCU廠商中，近年來快速發(fā)展，成為了一家經(jīng)過市場考驗(yàn)獲得良好口碑的單片機(jī)制造商。在中國內(nèi)地，單片機(jī)方案開發(fā)服務(wù)商宇凡微深度合作，宇凡微的MCU芯片開發(fā)方案，都是在單片機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)而成，給電子產(chǎn)品行業(yè)帶來了品質(zhì)和安全保障。
對(duì)于一家電子產(chǎn)品開發(fā)商而言，單片機(jī)開發(fā)是他們生產(chǎn)線上的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。萬一選擇了錯(cuò)誤的單片機(jī)開發(fā)公司，開發(fā)的速度跟不上市場鋪墊步驟，那開發(fā)商將損失市場占有份額。
智慧化已然成為全球產(chǎn)業(yè)最重要的趨勢，MCU向來是各類電子設(shè)備的重要零組件，面對(duì)此一智慧革命浪潮，其架構(gòu)也需同步進(jìn)化，作為全球MCU領(lǐng)導(dǎo)廠商，意法半導(dǎo)體(ST)持續(xù)積極投入MCU的技術(shù)研發(fā)，擁有市場上最齊全的產(chǎn)品線，旗下的STM32系列產(chǎn)品種類已超過1,600種，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、汽車電子與各種消費(fèi)性產(chǎn)品。
自半導(dǎo)體技術(shù)在美國貝爾實(shí)驗(yàn)室被創(chuàng)造出來，經(jīng)過數(shù)代工程師、全球產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)十年的努力，搭建起了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的分工與合作，各國、各技術(shù)聯(lián)盟、各企業(yè)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的各細(xì)分領(lǐng)域協(xié)力合作，構(gòu)筑了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)，美國作為該生態(tài)的主要參與角色，從設(shè)備、材料、分工等各方面，形成了極大的技術(shù)性管控，這也是美國出口管制的底氣。
微控制器(MCU)，也就是我們所說的單片機(jī)，是今天電子產(chǎn)品的心臟，被廣泛地應(yīng)用到消費(fèi)和工業(yè)電子產(chǎn)品中。小到體溫計(jì)、無線充電器和智能手環(huán)，大到數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人和汽車，都有MCU的身影。單片微型計(jì)算機(jī)以下簡稱單片機(jī)是計(jì)算機(jī)的一種，眾所周知計(jì)算機(jī)的運(yùn)行需要系統(tǒng)軟件和操作軟件，而單片機(jī)也不例外它需要一些指令才能運(yùn)行。這些指令被編譯為十六進(jìn)制文件(HEX文件)燒寫到單片機(jī)，為單片機(jī)的運(yùn)行提供指令。單片機(jī)編程與計(jì)算機(jī)軟件編程是一脈相承的，現(xiàn)在主流的單片機(jī)編程語言有C語言、匯編語言、Python等。
2017年，STM32 全球出貨量高達(dá)10億顆，相當(dāng)于每一秒鐘就要賣出32顆。其中亞太區(qū)市場ST通用微控制器的收入份額占比超過一半。特別是中國，ST在2017年中國排名第二的標(biāo)準(zhǔn)微控制器廠商，市場占比達(dá)到16%。并且擁有市場上最廣的Cortex-M微控制器產(chǎn)品線。自2007年至今，ST MCU在中國實(shí)現(xiàn)了27%的復(fù)合年均增長率。ST官方還預(yù)計(jì)，到2020年公司在中國MCU的市場份額將超過20%。
單片機(jī)又稱單片微控制器，全稱是單片微型計(jì)算機(jī)，簡稱MCU，主要是指8位單片機(jī)。它既是典型的嵌入式微控制器，也是一種集成電路芯片，主要是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上，相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)，其應(yīng)用領(lǐng)域非常之廣，譬如將單片機(jī)用于筆記本電腦或者學(xué)習(xí)機(jī)上，可以減小二者的重量和大小，讓用戶攜帶起來更為方便。
一般情況下，硬件研發(fā)工程師需要全部掌握采用STC系列51單片機(jī)(下文簡稱：STC單片機(jī))和STM32單片機(jī)(由于STM32在國內(nèi)比較流行，用該系列代表基于ARM公司Cortex-M3內(nèi)核的所有單片機(jī))設(shè)計(jì)產(chǎn)品的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技能。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品過程中，硬件研發(fā)工程師會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多具備獨(dú)立功能和可以重復(fù)使用的硬件功能模塊(下文簡稱：硬件模塊)可以像軟件對(duì)象編程中的類一樣，進(jìn)行封裝和存儲(chǔ)后，作為自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的財(cái)富。鑒于硬件模塊相對(duì)顯性的特點(diǎn)，硬件研發(fā)工程師一般都會(huì)有意或無意的收集一些硬件模塊?？墒?，很多硬件研發(fā)工程師由于產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度，公司及身邊的同事不注重知識(shí)財(cái)富庫的建設(shè)，又有多少硬件研發(fā)工程師能認(rèn)真和細(xì)致的建立過自己的硬件模塊庫呢?
單片機(jī)主要由運(yùn)算器、控制器和寄存器三大部分構(gòu)成。其中，運(yùn)算器由算術(shù)邏輯單元(ALU)、累加器、寄存器等構(gòu)成，首先累加器和寄存器向ALU輸入兩個(gè)8位源數(shù)據(jù)，其次ALU完成源數(shù)據(jù)的邏輯運(yùn)算，最后將運(yùn)算結(jié)果存入寄存器中;控制器由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序發(fā)生器和操作控制器等構(gòu)成，是一個(gè)下達(dá)命令的“組織”，用于協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)各部分之間的運(yùn)作;寄存器主要有累加器A、數(shù)據(jù)寄存器DR、指令寄存器IR、指令譯碼器ID、程序計(jì)數(shù)器PC、地址寄存器AR等。
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