如何讓微控制器性能發揮極限
如今微控制器需要執行廣大范圍的任務,包括管理實時控制算法、解碼高速通信協定,以及處理高頻傳感器發出的信號。輪詢方法(如檢查端口以確定新數據是否經已到達)會消耗過多的CPU周期,而且對可靠服務I/O與外設的最大響應時間也往往太長。對于大多數嵌入式應用而言,開發人員以中斷來滿足對外設管理的實時要求。但中斷只能夠確定實時事件何時發生,開發人員仍然必須在數據丟失之前讓CPU直接參與讀取I/O和外設。處理一個中斷可能需要同時中斷其它對延時敏感的任務,帶來任務轉換支出,并引發一系列棘手問題,諸如如何管理多個中斷同時發生時的延時,所有這些都會降低系統可預測性和處理器的效率。
微控制器要想處理實時I/O和外設的高數據速率和頻率,便必須擁有更高的處理效率。但這個效率不能通過提高時鐘頻率來獲得(因為需要更大功耗),而是要通過微控制器架構的內部改進來實現。實際上,微控制器已經開始集成用來卸載特殊任務模塊的協處理器、可加快無懲罰型(penalty-free)內存訪問速度的多信道DMA控制器,以及能在內部子系統之間發送信號以卸載I/O和外設管理任務的集成式事件系統。
卸載CPU任務還有很多方法
集成式協處理器在嵌入式微控制器中已獲得相當廣泛的應用,其中比較常見的協處理器是加密和TCP/IP卸載引擎。協處理器可高效卸載整個任務,或幫助執行復雜算法中的密集計算部分。例如,一個加密引擎可以把CPU上的AES計算任務從每次運算數千個周期縮減為數百個周期,而一個TCP/IP卸載引擎可以極小的CPU運行支出來終止一個以太網連接。此外,卸載引擎還能簡化這些任務的實現過程,使開發人員無需編寫擴充代碼,便可以通過使用簡單的API來加入先進的功能。
DMA和事件系統技術對開發人員來說是比較陌生的,因此并不常使用。DMA控制器通過執行數據訪問(如在后臺執行外設寄存器到內部或外部SRAM的數據訪問),從CPU卸載數據移動管理任務。例如,開發人員可以配置DMA控制器,把一個數據塊預載入片上RAM中,這樣在CPU需要它之前就可以快速訪問,從而消除了等待狀態和相關延時。另外,DMA控制器還能夠承擔通信外設管理的大部分工作(見表1)。
表1 DMA控制器能夠承擔通信外設管理的大部分工作
利用DMA控制器所節省的周期數可以十分可觀:許多嵌入式開發人員都已發現自己無法以有限的微控制器資源來滿足應用的需求,直到認識了DMA,才突然明白原來還有大量額外的周期可用,數目有時甚至多達整個系統的30%到50%左右。許多開發人員都是在遇到處理方面的困難時,才首次發現這種未開發的潛力,盡管實際上這種潛力從一開始就可以使用。
熟知事件系統(event system)的開發人員就更少了。事件系統與DMA制器協同工作,可進一步減少CPU周期的負擔,并降低總體功耗。事件系統是一條總線,能夠將從微控制器上的一個外設發出的內部信號連接到另一個外設。當有事件在外設上發生時,它就可以在一個雙周期的延時內觸發其它外設采取行動,整個過程無需CPU參與,就和人體在手碰到火時無需大腦命令就自然做出反射動作的把手抽出來一樣。
更確切地說,事件系統利用一個連接了CPU、數據總線和DMA控制器的專用網絡在整個微控制器上進行信號路由(見圖1)。在正常情況下,外設必須中斷CPU來激活某個行動,包括讀取外設本身。而事件系統通過直接在外設之間發送相關事件,便可有效地使CPU擺脫這些中斷所帶來的負擔。開發人員可以靈活配置外設來使用不同的事件通道,從而定義特定的事件路由,以滿足應用的某些需求。
圖1 一個事件系統
靈活的卸載
DMA和事件系統配合工作,就可讓開發人員卸載整個任務,這與協處理器的作用很類似,但兩者間的關鍵區別是協處理器不是可編程的。協處理器采用硬件來執行一個已詳細定義的任務,有時甚至是可配置的;而DMA控制器配合事件系統的可編程性使其適用于從最簡單的到極復雜的各類任務。在采用DMA和事件系統的情況下,DMA負責管理整個微處理器架構上的數據傳輸;至于事件系統則控制這些低延時、高精度傳輸發生的時間。換言之,事件系統負責確保由DMA管理的數值在正確的時間/頻率下被采樣或輸出。
圖2所示為事件系統與DMA共同工作的原理模塊示意圖。ADC連接一個傳感器,并會采集信號樣本。內部計數器被設置為與采樣頻率相匹配,用以提供規律且精確的時間間隔。事件系統可以直接激活ADC的采樣,而無需中斷CPU,使采樣頻率比利用微控制器的時鐘更為精確。當ADC停止并完成轉換時,ADC便會觸發DMA通過事件系統存儲這些轉換值。
圖2 DMA控制器配合事件系統
事件管理可擴展為包含多個事件、連接多個外設的更復雜的配置。例如一個輸入信號(事件1)可觸發ADC采樣(事件2),并把數值存儲到DMA中(事件3),直到DMA緩沖器溢滿(事件4)。在這種配置中,CPU只有在緩沖器數據溢滿需要處理時才會被中斷。
DMA控制器和事件系統還支持多通道,使開發人員能夠配置一個與主CPU并行工作的互連結構,因此,可采用一種固定性方式來對多個并行實時任務進行協調。
固定性和延時
固定性在限制延時和管理實時嵌入式系統的響應性方面扮演著關鍵的角色。系統的固定性越高,它的響應性也就越穩定。影響固定性的主要因素在于系統必須同時處理的中斷的數目。一般而言,系統里中斷的數量愈大,愈容易破壞系統的固定性。
假設一個系統只有一個中斷,并在50個周期內完成。這樣一個中斷的延時相應地在50個周期左右。要注意的是,即使最簡單的中斷,微控制器也需要約50個周期的時間來保存有限寄存器數目的環境信息,而且還需訪問外設、保存數據、存儲環境信息及清除管線。
然而,在固定性和延時方面,開發人員遇到的大多數問題并非處理單個中斷這么簡單,而是當眾多中斷同時發生時,應如何在即時滿足所有要求。例如,如果有一個在75個周期內完成而優先權更高的中斷進入系統,前一個中斷的延時就會受到影響,因為它將被優先權更高的任務中斷。這時,優先權較低之任務的延時便會變為50到125個周期。
當更多的中斷出現時,優先權較低之中斷的延時隨固定性的下降而增加。一個50周期的任務可能多次被中斷,并最終需要數百乃至數千個周期來完成。這一點十分重要,因為并非所有的中斷都具有高優先權,一切都是相對性的。
固定性直接影響到響應性、可靠性和精度。當開發人員確切知道延時是50或500個周期,便可以在處理時可將之考慮在內。不過,如果延時介于50到500個周期之間,即便是最優秀的開發人員,所能做的也不過是假設一個典型延時(如200個周期)數值,然后把所有的偏離視為誤差。此外,最壞的延時情況有可能出現在瀕臨實時期限的極值,威脅到系統的可靠性。
通過DMA控制器和事件系統來減少同時發生的中斷(即便是低頻中斷),可以大大提高系統的固定性并減小延時,而更高的固定性還有助于精度等其它重要因素的提升。
如何獲得更高的精度
下面以一個電源管理任務在驅動電機等大負載時實現交流電源效率的最大化為例,來說明固定性如何影響精度。因為大部分可用能量都在電壓處于峰值并與電流同相時供應,所以這時系統的電流消耗量應該最大。反之,電壓越接近零(即過零點),可用電能就越少,而效率也越低。利用功率因數校正(PFC),通過接入和斷開大電容,調節負載保持交流電流和電壓同相,便可以提高功效。
比較器一般用于過零檢測,當電壓下降至設定閾值以下或上升至閾值以上時,比較器便會接通。相對于使用比較器觸發中斷并驅使CPU開關電容的情況,事件系統可以把比較器事件直接發送到定時器/計數器輸出,無需CPU干預即可控制開關。
低優先權任務(如PFC)的中斷延時可能需要數千個周期,而具體延時取決于有多少個優先權更高的中斷同時發生。延時較大意味著電容會晚于最佳時刻開關,這會顯著降低總體效率。相比之下,事件路由的延時最多兩個周期。
當把上面的數字跟微控制器的時鐘頻率一同考慮時,便會發現如果微控制器的時鐘頻率為32MHz,一個雙周期延時所引入的誤差其實微不足道(2/32M);而數千個周期的延時則可能大大影響高頻任務(它們本身也需要每隔數千周期才會被處理)的精度。值得注意的是,若中斷是由優先權較高的任務發出的,該延時可能降至50個周期左右。不過,這樣一來會導致根據精度要求而不是根據系統功能的重要性來分配優先權,而且這只是把缺乏固定性引起的誤差轉移給了其它任務而已。
更高的精度在產生信號時也起著關鍵的作用,這里所指的并非單純的信號采樣。以創建100kHz波形為例,利用中斷,波形的精度將受相對于信號速率的可變延時的影響,并根據任務切換和已堆積的其它中斷數量而變得稍慢或稍快。注意,當波形平均而言準確時,在許多情況下,影響只來自是兩個連續樣本之間的相對差異。
高頻信號處理
在大量嵌入式應用中,信號產生成為了一個越來越普遍的任務。信號用于產生聲音、管理電壓轉換調節器、控制工業應用中的致動器,以及實現無數其它功能。信號的頻率越高,采用中斷時CPU上的負荷就越大,其他任務延時增加的可能性也越高。
對于發生頻率較高的事件而言,CPU負荷是一大考慮因素。例如,高速傳感器必須在下一個樣本準備好之前進行采樣,以防丟失數據。以一個流量計多軸定位系統或一個擁有每秒采集200萬個樣本采樣速度的快速精確測量能力的儀表系統為例,單是采集樣本,每秒便消耗了數十到數億個周期。而若采用一個事件系統和DMA控制器,所有這些周期都可從CPU卸載,而且這些樣本還會被實際處理,而不是簡單地緩存。即使只是一個僅需要50個周期來完成、需要任務切換支出的簡單任務,也能夠從CPU卸載一億個周期。鑒于這個原因,許多系統都使用獨立的微控制器來管理各個高頻傳感器或電機。
對于頻率較高的任務,事件系統和DMA控制器還能夠實現以下事項:
? 精確的時間戳((time-stamping):為采樣加上時間戳讓開發人員能夠使信號更好地與外部事件同步。在雙周期延時的情況下,時間戳遠比標注中斷更精確,并可省去后者達數千個周期的延時。
? 過度采樣:提高傳感器分辨率的其中一個方法是過度采樣。譬如,把計數器除以16,可以使采樣樣本數目增加到16倍,從而提高傳感器的總體精度。由于CPU沒有直接參與樣本的采集和存儲,故有可能出現過度采樣,而無太多懲罰。
? 動態頻率:某些應用只在某些時間或特定工作條件下才需要較高的感測精度。例如,水表在水流速度快速變化時,采樣頻率會較高;而在流量被切斷或流速穩定時,又回復正常頻率。采樣頻率不但易于調節,而且還不會影響即時響應能力。
? 降低堆棧大小:減少并行中斷數目的另一個好處是能夠維持較小的堆棧。由于每一個中斷都必須通過在堆棧中增加數十個寄存器來執行環境信息保存,因此消除了好幾個環境保存層,顯著減低所需堆棧的大小,這將讓應用能夠使用更少的RAM存儲器。
? 抗擴展能力:鑒于不同微控制器支持的外設數目不同,同一應用的中斷數目可能隨產品價格而各有不同。即便使用同一個微控制器系列,支持更多功能的較高端系統會有更多的中斷,降低了總體固定性。因此,把設計移植到集成度更高的微控制器,可能會影響信號延時乃至采樣和輸出的精度。
? 實現簡易軟件改變:由于事件處理減少了CPU干預,所以系統可在不會影響實時響應的情況下實現軟件改變。即便需要更多的CPU時間來處理額外的功能,事件處理和響應時間也將完全相同。否則,就很難在產品使用壽命期間為即時應用實現軟件的改變。
自主控制
一個嵌入式微控制器可能要執行無數個任務來降低功耗、提高精度以及改善用戶體驗,而許多這類任務只不過是監控或是檢測單個數值。例如電池監控器進行監測,直至電壓降至某個數值以下。然后,系統就觸發關斷操作,在仍有足夠電量時保存應用數據。
提升用戶體驗常常是許多消費類產品的主要賣點。例如,事件系統能夠加快系統對喚醒按鍵或外設輸入的響應速度,在兩個周期內就可以做出反應。如果與采用中斷的響應性比較,由于中斷需要系統返回到工作模式,因此就降低了能效。基于這個原因,開發人員常常延長定時器的時間間隔,以致降低了響應性。
若利用中斷,對于CPU處理能力而言,執行這類任務的成本太高,而且會增加延時,降低固定性。而采用事件系統和DMA控制器,開發人員就能夠避免CPU執行這些功能。這不僅可減少系統必須管理的中斷數量,而且還能簡化任務的實現和管理。
例如,在一個在特殊工作條件下向用戶發出警示信息的應用中,預先設置的聲音文件可以存儲在緩存中,再利用DMA通過適當的外設饋入到揚聲器,而利用定時器,事件系統就可以確保44,056KHz的準確數據率。此外還有一個額外的好處,因為頻率準確且穩定,聲音保真度也得以提高。從性能角度來看,只要配置了DMA和事件系統,CPU就完全不用干預播放任務了。
說這些任務變得更“自由”可能顯得有點夸張。不過,以這種方式執行這些任務,的確使其能夠適用于更寬范圍的應用。協處理器、DMA控制器和事件系統的結合能夠釋放控制器,讓它只進行信號處理,而不必把大部分資源消耗在信號的周期密集型采集工作上。因此,CPU得以保存大部分處理能力進行信號處理。這樣一來,就可以利用單個控制器管理多個高頻任務。這也簡化了系統設計,使用戶能夠以更低的成本在單個微控制器上執行更多任務,更容易實現多個信號之間的互連性,并提高能效。
對許多應用來說,能否支持多個任務可成為一項重要的產品差異化指標。例如,采用了DMA控制器和事件系統的電機控制應用,就能夠使微控制器釋放出足夠的資源,使開發人員能夠以在不增加系統材料成本的條件下實現PFC等先進功能。
除了通過卸載中斷來提高微控制器的性能和能力之外,事件系統還能夠把功耗最低降至1/7(具體數字取決于應用)。表2所示為一個需要每秒120萬周期的應用的功率相關數據。在12MHz時,微控制器只有10%的時間在工作模式下,其余時間都處于待機模式。執行DMA控制器和事件系統可以卸載大量CPU每秒必須執行的周期數,使微控制器進入閑置或睡眠模式。鑒于工作模式下的耗電量遠大于閑置睡眠模式下的,就算工作模式只出現少許百分比變化,所能節省的功率也可以是相當可觀的。
表2 一個需要每秒120萬周期的應用的功率相關數據
總結
架構方面的改進提高了CPU的總體能力,使得嵌入式微控制器系統性能不斷提升。協處理器能夠從CPU卸載已詳細定義的計算密集型任務,DMA控制器可把整個系統的數據移動任務從CPU中解放出來,而事件系統可解決有關多個由頻率觸發中斷的瓶頸問題。通過減少系統必須處理的并行中斷的數目,開發人員能夠提高系統固定性,從而降低延時,提高信號的分辨率和精度,改善穩定性和可預測性,并增強系統可靠性。這樣一來,設計人員不但使用單個微處理器就能夠執行以往需要多個微控制器才能完成的工作,而且還可降低系統的成本和功耗。
如何讓微控制器性能發揮極限
- 微控制器(147347)
相關推薦
16位微控制器有哪些優勢
相對較大,因此設計人員需要選擇并應用合適的架構以滿足這些應用的需求。事實證明,多數情況下16位微控制器正是最佳選擇。雖然8位微控制器的功能逐漸強大,但是鑒于處理能力和可尋址存儲器有限,性能上...
2021-11-26 06:26:18
8位MCU(微控制器)體系架構特征的分析和探討
1.引言微控制器(Microcontroller)自上世紀70年代出現以來,在將近30年的時間里得到了迅猛的發展和廣泛的應用。隨著微電子技術的飛速發展,微控制器以其性能好、體積小、價格優、功能齊全
2019-07-04 06:23:24
微控制器MCU是什么
在開發嵌入式系統時,其中一個選擇是將計算硬件基于微控制器,而不是微處理器MPU。這兩種方法都有其吸引力,但通常它們將在不同的應用中找到。通常,微控制器MCU可用于大小,低功耗和低成本是關鍵要求
2021-11-03 06:45:31
微控制器MCU的相關資料推薦
在開發嵌入式系統時,其中一個選擇是將計算硬件基于微控制器,而不是微處理器MPU。這兩種方法都有其吸引力,但通常它們將在不同的應用中找到。通常,微控制器MCU可用于大小,低功耗和低成本是關鍵要求
2021-11-11 09:09:42
微控制器功能部件是怎樣影響能量消耗和性能的?
微控制器功能部件是怎樣影響能量消耗和性能的?EnergyBench能量基準測試方法的原理是什么?外部存儲器對能量消耗的影響是什么?
2021-04-14 06:36:14
微控制器的作用與應用
微控制器是將微型計算機的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機。微控制器誕生于20世紀70年代中期,經過20多年的發展,其成本越來越低,而性能越來越強大,這使其應用已經無處不在,遍及各個領域
2021-09-10 06:21:27
微控制器的發展怎么樣
微控制器廣泛應用于各種小型電器,隨著技術的發展,其不但價格低廉,而且功能越來越強大。由于家用電器、手持式消費電子產品、手持式通信裝置和車用電子等領域的市場推動,微控制器的使用量越來越大而且表現出
2019-06-25 06:19:25
微控制器的發展趨勢
對于選擇微控制器進行設計的系統設計師來說,可獲得的大量的不同型號的MCU會讓選型工作變得復雜。SiliconLabs已經發布了工作電壓低至0.9V的一款8位MCU,德州儀器有許多款針對16位
2019-07-24 06:19:04
微控制器系統設計中的嵌入式軟件
微控制器技術現狀智能化、互聯網、物聯網和云計算讓控制器(MCU)無處不在MCU8/16/32的位數界限變得模糊MCU與嵌入式處理器界限變得模糊MCU開放核心與專有核心之爭激烈MCU的SoC化是發展趨勢MCU的部分軟件功能硬件化
2011-03-08 16:33:28
ARM 微控制器 AT91M55800A
AT91M55800A 概述愛特梅爾的AT91 ARM Thumb微控制器能提供8位微控制器用戶期望的32位的性能,而仍在他的嚴格的系統預算之內。額外性能使軟件中創新而非發展通信、壓縮或控制協議
2013-09-02 11:18:55
AT32微控制器硬件設計指南及抗EMC設計要點
本應用筆記為使用AT32系列微控制器芯片的硬件設計人員提供參考設計,包括供電電源要求、時鐘管理、復位管理、調試接口的管理。它說明了使用AT32系列微控制器芯片所需的最低硬件資源。文中介紹了有關硬件
2023-10-25 07:54:01
GD32E5高性能微控制器
GD32E5高性能微控制器,采用臺積電低功耗40納米(40nm)嵌入式閃存工藝構建,具備業界領先的處理能力、功耗效率、連接特性和經濟的開發成本。推動嵌入式開發向高精度工業控制領域擴展,解決數字電源
2021-12-16 08:13:14
LPC微控制器產品族譜
全新恩智浦在微控制器領域提供全系列、多平臺的MCU產品。其中基于ARM Cortex-M內核的LPC產品也有多年歷史。LPC系列產品具有豐富的產品類型,強勁的產品性能,更是Kinetis產品的強援
2016-06-13 11:34:35
MPC5642A微控制器是否支持CANOpen?
MPC5642A 微控制器是否支持 CANOpen?
我正在使用 MPC5642A 微控制器,這個微控制器有 CANbus 接口。我想用這個微控制器與一個帶有 CANopen 接口的傳感器通信,我該怎么做,你能幫忙嗎?MPC5642A 微控制器是否支持 CANOpen?
2023-06-09 06:29:21
SDRAM存儲器連接到高性能微控制器的設計方案
描述此參考設計演示了如何實現 SDRAM 存儲器并通過接口連接到高性能微控制器 TM4C129XNCZAD。為了實現此設計,其中采用了該微控制器的 EPI 接口來連接 256Mbit SDRAM
2018-08-30 09:31:51
SMART SAM4C微控制器有哪些應用?
愛特梅爾(Atmel)公司的SMART SAM4C微控制器是系統級芯片解決方案,用于智能電源應用,它是基于兩個高性能的32位ARM Cortex-M4 RISC處理器構建。這些器件運行速度為
2020-11-23 12:19:07
ST微控制器EMC設計指南
對更高性能、復雜性和成本降低的持續需求要求半導體行業開發具有高密度設計技術和
更高的時鐘頻率。這從本質上增加了噪聲發射和噪聲靈敏度。因此,應用程序開發人員現在必須在
固件設計、PCB布局和系統級。本說明旨在解釋ST微控制器的EMC功能和法規遵從性標準,以幫助應用程序設計者達到EMC性能的最佳水平。
2023-10-10 06:58:49
STM32 ARM Cortex-M3微控制器的FreeRTOS有何應用
Base Board V10主板的主要性能有哪些?STM32 ARM Cortex-M3微控制器的FreeRTOS有何應用?
2021-12-14 07:20:58
STM32微控制器的相關資料分享
文章目錄一、STM32微控制器概述1、控制器主要參數:2、內部資源情況:3、STM32總線系統4、存儲器映射5、STM32啟動模式6、程序下載調試電路7、STM32最小系統電源:復位時鐘源最小化系統
2021-11-26 07:56:40
STM32F030C8T6微控制器有哪些性能
意法半導體MCU STM32F030C8T6微控制器集成了以48 MHz頻率運行的高性能Arm內核M0 32位RISC內核,高速嵌入式存儲器(高達閃存256個字節和32個KB的核心操作系統SRAM
2021-12-09 07:20:51
STM32F030F4P6微控制器有何性能
微控制器輕松超越了現有的8位架構,讓所有應用設計者均能得益于先進32位內核的簡單性和高效率。意法半導體STM32F030F4P6微控制器提供多種存儲容量和引腳數組合。STM32F030F4P6
2022-01-27 08:09:04
STM32F030超值系列微控制器的自我描述
[size=11.818181991577148px]STM32F0308探索套件是是一個價格親民而又簡單易用的開發工具套件,讓設計人員能夠快速評估STM32F030超值系列微控制器的功能,并迅速
2014-03-31 14:28:09
STM32F413/STM32F423微控制器有哪些性能
STM32F413/STM32F423微控制器是什么?STM32F413/STM32F423微控制器有哪些性能?
2021-10-18 06:02:02
STM32系列32位微控制器
STM32系列32位微控制器基于Arm? Cortex?-M處理器,旨在為MCU用戶提供新的開發自由度。它包括一系列產品,集高性能、實時功能、數字信號處理、低功耗/低電壓操作、連接性等特性于一身
2021-07-16 06:51:03
STM8微控制器系列產品
STM8系列微控制器,8位微控制器平臺基于高性能8位內核和先進外設集,在8位單片機行業中占據著舉足輕重的市場地位,該平臺采用意法半導體專有的130 nm嵌入式非易失性存儲器技術制造而成。STM8
2019-07-10 07:00:24
不同微控制器版的特性
要開始嵌入式開發,我們需要兩個主要的東西,即開發板和IDE(集成開發環境)。微控制器開發板是一種印刷電路板(PCB),其電路和硬件設計用于促進某些微控制器板功能的實驗。開發板與處理器,存儲器,芯片組
2019-08-07 08:53:40
什么是微控制器
微控制器是將微型計算機的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機。微控制器誕生于20世紀70年代中期,經過20多年的發展,其成本越來越低,而性能越來越強大,這使其應用已經無處不在,遍及各個領域
2011-11-14 14:30:49
什么是微控制器
遇到了很多專業性的名詞無法理解,或者就是有點雜亂,現在整理一下查找的資料,希望對想要學習的同學有所幫助吧。??奈何水平有限,無法自己整理出一份屬于自己的見解,希望之后有機會吧~~~資料一 ······ 綜述(參考鏈接)什么是微控制器???微控制器可以與一***立的計算機相媲美; 它是一個功能非
2021-09-10 06:21:47
什么是微控制器? 通用組件的定義特征和結構
現代生活的技術革命中發揮了根本性的ーー我甚至可以說是主導性的ーー作用。微控制器體積小、功能多樣、價格低廉,不僅有經驗豐富的電氣工程師,還有業余愛好者、學生和其他專業人士都可以成功實現和編程。可能的微控制器
2022-04-11 10:14:06
什么是微控制器MCU
的應用中。微控制器基礎知識微控制器包括單個芯片上的小型計算機系統的主要元件。它們包含內存,IO和CPU以及同一芯片。這大大減小了尺寸,使其成為小型嵌入式系統的理想選擇,但這意味著在性能和靈活性方面存在折衷
2022-10-29 10:56:07
基于微控制器集成模擬比較器為電源降低電路板空間
Brett Novak 營銷經理 德州儀器 (TI)簡介現在,越來越多的設計師開始轉向電子微控制器,以在電機控制和數字電源系統中控制功率級。 使用微控制器(例如德州儀器 (TI) 的 C2000
2019-07-19 07:38:46
基于FPGA和微控制器怎么讓MCU內核快速運行?
有時,微控制器本身可以完全吸收設計的所有功能要求。對于絕大多數嵌入式系統設計而言,編程良好,高度集成的嵌入式處理器是工程師可以使用的最具成本效益,功效最高,速度最快的解決方案。
2019-10-23 06:25:50
如何讓微控制器進入睡眠狀態并看看到底能夠節省多少能耗
我們探討過在每種Arm Cortex-M處理器上可以找到的低功耗模式的基本原理,以及如何使用WFI和WFE指令讓處理器進入睡眠模式。實際上我們真正要了解的是,低功耗模式如何在真正的微控制器上實現
2021-11-04 07:39:19
如何使用ST微控制器?
你好我想開始使用 ST 微控制器。我使用 8 位 Atmel。有興趣遷移到 ST32我購買了 STM32373C-EVAL 開發套件我安裝了STM32CUBEIDE我怎樣才能一步一步開始。解釋 - 視頻等。
2022-12-26 07:31:12
如何在微控制器之間進行通信
我想制作一個項目,以盡可能快的方式在幾個微控制器之間進行通信。我的想法是這樣的,我有10個微控制器,其名稱將為1 ... 10:我希望1接收一個數字作為輸入(來自用戶的輸入),并將其發送到2. 2將
2018-09-06 14:36:48
如何將微控制器與FPGA連接?
晚上好,如何將微控制器與FPGA連接?如何使用微控制器配置FPGA?如何使用微控制器或軟件程序為FPGA創建.bit文件以使用微控制器配置FPGA?任何人都可以告訴發送與這些排隊相關的文件....提前致謝問候Vimala
2020-03-25 09:22:18
如何設計PIC18f2520微控制器的PCB
我正在設計一個帶有PIC18f2520微控制器的PCB,我想知道我是否能用pickit3給微控制器供電,因為我已經把微控制器的vdd引腳連接到電壓調節器上。如果電壓調節器上沒有電壓輸入,這會影響電壓調節器嗎?
2020-05-11 06:44:36
如何選擇最佳微控制器
為產品選擇正確的微控制器可能是項令人怯步的任務。您不僅要思考許多技術特性,還要考慮成本和備貨時間等會削弱項目的業務方面問題。在項目初期,您會有立即動手的沖動,想要在商定系統的細節之前開始選擇微控制器
2021-01-26 07:29:47
如何配置微控制器運行?
你好我們正在開發微控制器并使用發現板進行調試。我們的應用程序在沒有電源時使用電池。在這種情況下,我們只需要兩個I / O中斷,LCD就可以工作。當我們不需要使用LCD時以及需要使用LCD時,我們決定
2019-04-30 07:48:29
嵌入式相變存儲器在汽車微控制器中有什么優點?
汽車微控制器正在挑戰嵌入式非易失性存儲器(e-NVM)的極限,主要體現在存儲單元面積、訪問時間和耐熱性能三個方面。在許多細分市場(例如:網關、車身控制器和電池管理單元)上,隨著應用復雜程度提高
2019-08-13 06:47:42
工業應用微控制器在三個方面的競爭優勢
,從而發揮這種微控制器的最大功效,非常有益。開發人員從半導體廠商獲得的開發環境,能夠讓他們立即著手進行系統評估和集成(圖4)。例如,英飛凌提供一個應用套件,用于控制采用場驅動控制電路(搭載在8位微控制器
2018-12-06 09:56:03
精密模擬微控制器詳解
1 什么是精密模擬微控制器? 精密模擬微控制器(見圖1)將高性能模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)與單芯片處理器和外圍設備集成在一起,用來增加對模擬電路的支持。精密模擬微控制器廣泛應用
2011-08-19 11:41:51
詳解8位微控制器芯片
作者:凌朝東 柯志斌1.引言 微控制器(Microcontroller)自上世紀70年代出現以來,在將近30年的時間里得到了迅猛的發展和廣泛的應用。隨著微電子技術的飛速發展,微控制器以其性能
2019-06-24 07:35:21
超低功耗微控制器單元(MCU)主要有哪些應用?
超低功耗微控制器單元(MCU)采用了哪些關鍵技術?超低功耗微控制器單元(MCU)具備哪些功能?超低功耗微控制器單元(MCU)主要有哪些應用?
2021-06-17 10:11:18
轉:改善基于微控制器的應用的瞬態免疫性能
之前在飛思卡爾官網查資料時發現了這篇關于《改善基于微控制器的應用的瞬態免疫性能》的應用手冊中文的喲{:12:}.覺得蠻不錯的,大家有需要的可以看一看。 引言家電制造業的競爭日益激烈,市場調整壓力
2016-06-07 11:46:09
軟件時代的微控制器、自動代碼生成器和參考設計解決了設計日益復雜的問題
和測試軟件。然后,圍繞軟件優化最終的硬件,例如,從一個微控制器產品系列中,選擇最符合性能和成本要求的型號。預計,這個趨勢將愈演愈烈。將有越來越多的面向模數轉換、通信、連接等的功能強大的外設,集成到微控制器
2018-12-03 14:00:22
通過Piccolo微控制器單元的模擬比較器功能討論
簡介 現在,越來越多的設計師開始轉向電子微控制器,以在電機控制和數字電源系統中控制功率級。 使用微控制器(例如德州儀器 (TI) 的 C2000? Piccolo? 微控制器)的集成模擬比較器功能
2019-07-17 07:27:22
金剛狼微控制器平臺可使功耗銳減50%
功能豐富的新型 MSP430TM 微控制器平臺一如既往地挑戰超低功耗極限,助力客戶邁近"無電池世界"讓我們設想一下這樣的幾種產品:可依靠收集能量無線監測生命統計數據的醫療墊片
2018-09-26 10:59:20
飛思卡爾S08系列微控制器
為了滿足家電及其他電器產品對于低功耗微控制器不斷增長的需求,飛思卡爾半導體公司又進一步擴大其廣受歡迎的低端8位HCS08微控制器(MCU)系列,推出高性能的MC9S08SV16/8
2019-07-18 08:18:56
微控制器的開發方案
微控制器的開發方案
微控制器開發團隊與編譯器開發人員的合作成果是生成的代碼效率更高,性能更好。本文介紹的是為了使ATMEL AVR微控制器系列
2010-05-04 10:36:56807
微控制器是什么?微控制器的應用
國際上微處理器根據應用的領域不同分為三類:一是通用高性能微處理器,二是嵌入式微處理器,三是微控制器。通用微處理器追求高性能,主要用于工作站和高性能個人計算機系統。嵌入式處理器主要用于運行面向特定領域
2017-11-10 10:56:3311632
微控制器到底是什么?微控制器有怎么樣的應用
微控制器的使用已滲透入生活各方面,為增進大家對微控制器的了解,本文將對微控制器、微控制器應用予以介紹。如果你對微控制器具有興趣,不妨繼續往下閱讀哦。
2020-06-27 10:25:0010622
什么是微控制器?如何編程微控制器?
對微控制器進行編程或刻錄意味著“將程序從編譯器傳輸到微控制器的存儲器”。微控制器的程序通常是用C或匯編語言編寫的,最后編譯器會生成一個十六進制文件,其中包含機器語言指令(例如零和微控制器可以理解的指令)。正是微控制器的內容被傳輸到微控制器,一旦程序被傳輸到微控制器的存儲器,它就根據該程序工作。
2020-08-21 15:40:599175
汽車微控制器的供電電壓
電壓,包括許多32位微控制器和一些較新的16位微控制器。由于功耗更低,一些小型設備,如便攜式設備,也經常使用3.3V的微控制器。 ·1.3V:一些新型微控制器,尤其是在低功耗和高性能方面,需要更低的供電電壓。1.3V是一些這種類型的微控制器常用的電壓。
2023-07-19 10:45:18770
STM32微控制器的技術特點和性能指標
STM32微控制器是ST公司推出的一款基于ARM Cortex-M內核的32位微控制器,具有高性能、低功耗、高集成度等特點,廣泛應用于各種嵌入式系統。本文將對STM32微控制器的技術特點、性能指標、開發流程以及應用領域進行詳細解析,幫助讀者更好地了解和掌握STM32微控制器技術。
2023-09-25 17:16:011240
評論
查看更多