[讨论]

【XDLab每日一题】MCU专题（3.24--3.28）

2014-4-2 08:36:13 4277

0 ` 活动简介：“每日一题”是XDLab推出的一项重要活动，每天早上8点我们会在QQ群：XDLab_1和XDLab_2内公布今天的“每日一题”的题目。大家可以根据自己的理解对题目进行回答，也可以相互讨论，我们鼓励大家积极发言。然后当天晚上的时候我们会给出一个参考答案。在周日的时候，我们会将这一周的7个“每日一题”的题目以及参考答案汇总整理，上传至QQ群共享中，同时我们还会准备一定数量的纸质版放在店内供大家免费领取，先到先得。活动目的在于通过“每日一题”让大家每天进步一点点，增强大家的基础知识，提高大家对电子制作的兴趣。我们鼓励大家积极发言，如果不懂、是菜鸟，请积极发问；如果懂、是大神，请慷慨解囊。由于水平有限，如果您发现参考答案中有错误或者有需要补充的，请将您的答案或者建议发送至：xidianlab@126.com。同时如果您有什么好的问题，也可以将问题发送至邮箱：xidianlab@126.com。由XDLab发到群里，供大家一起讨论。考虑到部分同学不能及时的了解到QQ群内的动态，我们也会将每天的题目同步更新到人人网、微信平台、电子发烧友论坛上，欢迎大家持续关注。（1）人人主页：西电实验室（2）微信公众账号：xdlwelcome 微信二维码人人主页二维码 ` 1 本帖子中包含更多资源您需要登录才可以下载或查看，没有帐号？注册 x
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本帖最后由西电奋斗者于 2014-4-2 09:04 编辑

时间：2014年3月24日

问题：市面上主要的MCU都有哪些？各有什么特点？开发软件和语言是什么？

解答：

  内核
     研发公司
     单片机产品
     开发软件

  8051
     Intel（多家使用）
     STC89C51、AT89C51……
     Keil C51、IAR for 51

  MSP430
     TI
     MSP430各系列
     CCS、IAR for MSP430

  C28x
     TI
     C2000各系列
     CCS

  AVR
     Atmel
     Tiny、AT90S、ATmega系列
     AVR Studio、IAR for AVR

  Cortex-M3/M4
     ARM（多家使用）
     （多家使用）STM32、Tiva
     IAR for ARM、Keil MDK、CCS（仅TI产品）、

  PIC
     MicroChip
     PIC各系列单片机
     MAPLAB X

  STM8
     ST
     STM8各系列
     IAR

  ColdFire
     Freescale
     ColdFire各系列单片机
     IAR

开发语言：C语言、汇编语言

　 51单片机：最早由Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.后来8051类单片机主要有Philips,三星等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.提高了速度,降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格。我们通常使用的是STC单片机是由深圳宏晶科技生产的，完全兼容51单片机,并有其独到之处,其抗干扰性强,加密性强,超低功耗,可以远程升级,内部有MAX810专用复位电路,价格也较便宜,由于这些特点使得STC系列单片机的应用日趋广泛STC公司的单片机主要是基于8051内核,是新一代增强型单片机,指令代码完全兼容传统8051,速度快8~12倍,带ADC,4路PWM,双串口,有全球唯一ID号,加密性好，抗干扰强.　　MSP430系列单片机：由TI公司开发的16位单片机。其突出特点是超低功耗，非常适合于各种功率要求低的场合。有多个系列和型号，分别由一些基本功能模块按不同的应用目标组合而成。典型应用是流量计、智能仪表、医疗设备和保安系统等方面。由于其较高的性能价格比，应用已日趋广泛。　　

PIC单片机：PIC单片机是MICROCHIP公司的产品,其突出的特点是体积小,功耗低,精简指令集,抗干扰性好,可靠性高,有较强的模拟接口,代码保密性好,大部分芯片有其兼容的FLASH程序存储器的芯片

　　 AVR单片机：AVR单片机是由ATMEL公司研制出的增强型的内置flash的RISC精简指令集的8位高速单片机。AVR单片机采用哈佛结构，具备1MIPS / MHz的高速运行处理能力；使用超功能精简指令集（RISC），具有32个通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用单一ACC进行处理造成的瓶颈现象；片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，外围电路更加简单，系统更加稳定可靠；

　　STM32系列单片机：STM32单片机由意法半导体公司开发，是基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3的内核，按性能分成两个不同的系列：STM32F103”增强型”系列和STM32F101“基本型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是16位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。

2014-4-2 09:03:00 评论

1^#

时贺原

0 【时间】2014年3月25日【问题】单片机、微控制器和微处理器有何区别？【解答】处理器通常指微处理器、微控制器和数字信号处理器这三种类型的芯片。微处理器(MPU)通常代表一个功能强大的CPU，但不是为任何已有的特定计算目的而设计的芯片。这种芯片往往是个人计算机和高端工作站的核心CPU。早期的微控制器是将一个计算机集成到一个芯片中,实现嵌入式应用,故称单片机(single chip microcomputer)。随后,为了更好地满足控制领域的嵌入式应用,单片机中不断扩展一些满足控制要求的电路单元。目前,单片机已广泛称作微控制器(MCU)。也有由微处理器发展的微控制器。比如,Intel的386EX就是很成功的80386微处理器的微控制器版本。它与嵌入式应用的微处理器一样,也称为嵌入式微处理器。嵌入式处理器的高端产品有：Advanced RISC Machines公司的ARM、Silicon Graphics公司的MIPS、IBM和Motorola的Power PC 、Intel的X86和i960芯片、AMD的Am386EM、Hitachi的SH RISC芯片。数字信号处理器(DSPs)里的CPU是专门设计用来极快地进行离散时间信号处理计算的,比如那些需要进行音频和视频通信的场合。DSPs内含乘加器,能比其它处理器更快地进行这类运算。最常见的是TI的TMS320CXX系列和Motorola的5600X系列。

2014-4-2 09:05:19 评论举报 2^# 时贺原

0 【时间】2014年3月26日【问题】单片机的常用通信方式有哪些？【解答】（1）单片机与其他单片机或芯片级的通信有：RS232、IIC、SPI、并口（IO）、 DMA(如msp430、AVR); （2）单片机通过电缆与PC或其他设备通信有：RS232、RS485、USB、CAN、光纤、以太网；（3）单片机远距离传输通信（超过10米）：RS485、CAN、以太网等。

2014-4-2 09:06:08 评论举报 3^# 时贺原

0 【时间】2014年3月27日【问题】51单片机外部中断触发方式有几种，分别是什么？【解答】 51单片机外部中断触发方式有两种：分别是低电平触发和下降沿触发。（1）低电平触发：单片机在每个机器周期的S5P2（第5状态周期第2节拍）会对中断源口线的电平进行检测，当检测到前一周期为高电平，后一周期为低电平时，即置位中断请求标志，向CPU请求中断。（2）下降沿触发：单片机检测到中断源口线上的电平从高到低的跳变，触发中断。

2014-4-2 09:07:51 评论举报 4^# 时贺原

0 【时间】2014年3月28日【问题】MCU可以分为哪几类？【解答】 MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASHROM等类型。MASK ROM的MCU价格便宜，但程序在出厂时已经固化，适合程序固定不变的应用场合；FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写，灵活性很强，但价格较高，适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途；OTP ROM的MCU价格介于前两者之间，同时又拥有一次性可编程能力，适合既要求一定灵活性，又要求低成本的应用场合，尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。　　微控制器在经过这几年不断地研究,发展,历经4位,8位,到现在的16位及32位,甚至64位。产品的成熟度,以及投入厂商之多,应用范围之广,真可谓之空前。目前在国外大厂因开发较早,产品线广,所以技术领先,而本土厂商则以多功能为产品导向取胜。但不可讳言的,本土厂商的价格战是对外商造成威胁的关键因素。由于制程的改进，8位MCU与4位MCU价差相去无几，8位已渐成为市场主流；目前4位MCU大部份应用在计算器、车用仪表、车用防盗装置、呼叫器、无线电话、CD播放器、LCD驱动控制器、LCD游戏机、儿童玩具、磅秤、充电器、胎压计、温湿度计、遥控器及傻瓜相机等；8位MCU大部份应用在电表、马达控制器、电动玩具机、变频式冷气机、呼叫器、传真机、来电辨识器（CallerID）、电话录音机、CRT显示器、键盘及USB等；16位MCU大部份应用在行动电话、数字相机及摄录放影机等；32位MCU大部份应用在Modem、GPS、PDA、HPC、STB、Hub、Bridge、Router、工作站、ISDN电话、激光打印机与彩色传真机；64位MCU大部份应用在高阶工作站、多媒体互动系统、高级电视游乐器（如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy）及高级终端机等。

2014-4-2 09:08:44 评论举报 5^# 时贺原