意法半導(dǎo)體MCU產(chǎn)品眾多兼具生態(tài)完善1、MCU:縮減版CPU整合外設(shè),成為眾多應(yīng)用主控芯片 MCU:微控制單元,又稱單片微型計算機,指的是把CPU的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,并包含RAM、ROM、時鐘、定時/計數(shù)器等外設(shè),甚至將LCD驅(qū)動電路都整合在單一芯片上,形成芯片級的計算機。MCU能夠用軟件控制來取代復(fù)雜的電子線路控制系統(tǒng),實現(xiàn)智能化以及輕量化控制。
英特爾1971年推出全球首款MCU產(chǎn)品,上世紀90年代后MCU步入發(fā)展快車道。在集成電路發(fā)明相當(dāng)一段時間后,MCU才逐步走入人們的視線,1971年11月,英特爾推出全球首款集成2000個晶體管的4位MCU,標志著MCU開啟初級發(fā)展階段。而后MCU經(jīng)歷了低性能階段、高性能階段、16位MCU階段,在90年代MCU開啟全面化路程,并且出現(xiàn)32位單片機和眾多通用型以及專用型MCU產(chǎn)品。
MCU是基于CPU發(fā)展起來的主控芯片,與之類似的MPU和SoC是CPU應(yīng)用于高性能計算領(lǐng)域的產(chǎn)品。
MPU:微處理器單元,通常代表功能強大的CPU(可理解為增強型的CPU),這種芯片往往是計算機和高端系統(tǒng)的核心。把所有組件小型化到一塊或多塊集成電路里,MCU集成了片上外圍器件而MPU沒有集成片上外圍器件。
SoC:片上系統(tǒng),是指將多個電子系統(tǒng)集成到單一芯片上,其可以處理數(shù)字信號、模擬信號甚至混合信號,常應(yīng)用在嵌入式系統(tǒng)中。SoC是系統(tǒng)級芯片,同時具有MCU高度集成化和MPU超強計算能力的特點,即擁有內(nèi)置RAM和ROM的同時又像MPU那樣強大。SoC可以存放并運行系統(tǒng)級別的代碼,即可以運行操作系統(tǒng)(以Linux OS為主)。
意法半導(dǎo)體MCU芯片種類眾多,按照內(nèi)核、主頻、工藝、模擬功能、封裝、引腳數(shù)、通信接口和存儲類型等標準可以分為眾多產(chǎn)品型號。 1)內(nèi)核:包括常見的8051和ARM等內(nèi)核,根據(jù)內(nèi)核特點不同,分別適用于高性能、低功耗等場景; 2)主頻:從4MHz-800MHz甚至更高,通常MCU的主頻越高,算力越強,高主頻用于對計算需求較高的應(yīng)用; 3)工藝:目前MCU使用的最先進工藝為28nm,通常工藝制程越先進,芯片性能越好; 4)模擬功能:根據(jù)MCU的應(yīng)用領(lǐng)域,需要增加ADC等模擬功能以處理不同類型的信號; 5)封裝、引腳數(shù):MCU的應(yīng)用場景不同,需采用不同的封裝形式和引腳數(shù); 6)通信接口:包括USB、CAN等通信接口,用于和不同的外設(shè)進行連接通信; 7)存儲類型:包括Flash、MRAM等類型,Flash是當(dāng)前MCU常用的存儲類型,MRAM有望幫助MCU采用更先進的工藝制程。 |