市場上微控制器很多,適用于物聯網的也有很多,所以了解其通用功能非常重要。首先,我們常見的一個問題是微控制器與微處理器之間的區別是什么。
解釋起來也簡單,微處理器是包含設備CPU的單個集成芯片。但是,它不包含任何RAM或ROM存儲器或設備可能具有的其他外圍設備。即未處理器芯片需要依靠輸入/輸出(I/O)連接到內存和外圍設備。
另一方面,微控制器將CPU、RAM、ROM和外圍設備全部嵌入到單個芯片中。這有效地使其成為單芯片計算機。當然,由于所有這些都嵌入在單個芯片中,因此微控制器的性能要低于微處理器驅動的計算機。
一、位
下面是不同MCU之間的主要區別,這里列舉五個不同的選項:
4-8位:用于遙控器和其他廉價且受限制的應用。通常,不適合在物聯網應用中使用。
8位:通常用于成本非常有限但比4-8位更復雜的應用中。通過正確的設置,它們可以用于物聯網應用程序,有時運行RTOS,但大多數情況下具有簡單的控制回路。
16位:雖然可以選擇這些芯片,但是16位架構在IoT中并不常見。在物聯網中,通常只選擇8位或32位。
32位:這是物聯網應用程序的常規選擇,除非該應用程序可以適合8位架構并具有成本約束。但是,8位和32位架構之間的價格差異很小,所以微控制器開發人員在選擇8位時應該三思而行。這些MCU運行RTOS還是OS主要取決于MCU的計算能力或是否具有MMU單元。
這里有必要提一下,關于32位系統的注意事項:通常,時鐘頻率是重要的設計因素。高于100Mhz的時鐘(尤其是Ghz設計)通常需要對PCB設計進行額外的考慮,因為PCB跡線可能會相互干擾。
64位:這些通常用在高端系統,通常是Linux或其他OS。
二、架構
大多數MCU使用以下架構之一:
(1)ARM ;
(2)MIPS;
(3)X86。
三、內存
差異可能很大,從最低端的8位MCU大約為16B,到32位和64位MCU大約為4.5MB。在大多數人看來,RAM越多越好,但這將大大增加成本。
四、通用輸入輸出
這代表通用輸入/輸出,并且是允許將硬件(例如傳感器)連接到CPU的引腳。與RAM一樣,GPIO的數量范圍也很廣,可以容納所有類型的設備堆棧。
五、連接性
不同的MCU具有不同的連接方式,包括Wi-Fi協議、藍牙和有線以太網端口。
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