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      如何選擇最適合的單片機?單片機選擇的原則

      2020-5-18 11:00| 編輯:電工學習網| 查看: 605| 評論: 0

      摘要: 隨著社會的發展,單片機行業發展的也越來越迅猛,各種產品層出不同,性能優劣也各不相同。我們應該如何在眾多產品中選擇最優解呢?選擇單片機的原則是什么呢?【單片機選擇的原則】• 性能 根據設計任務的 ...
      隨著社會的發展,單片機行業發展的也越來越迅猛,各種產品層出不同,性能優劣也各不相同。我們應該如何在眾多產品中選擇最優解呢?選擇單片機的原則是什么呢?
      【單片機選擇的原則】
      • 性能 
      根據設計任務的復雜程度來決定選擇什么樣的單片機 
      • 存儲器 
      研發階段,推薦使用Flash單片機,它有電寫入、電擦除的優點,使得修改程序很方便,可以提高開發速度。對于初具規模的產品可選用OTP單片機,可省去掩膜時間,加快產品的上市時間 選用時程序存儲器的容量只要夠用就行了,不然會增加成本 如果要保存數據的話,選用EEPROM,或者支持IAP的單片機 

      如何選擇最適合的單片機
      •運行速度 
      單片機的運行速度首先看時鐘頻率,指令集,幾個時鐘為一個機器周期。
      在選用單片機時要根據需要選擇速度,不要片面追求高速度,單片機的穩定性、抗干擾性等參數基本上是跟速度成反比的,另外速度快功耗也大。 
      • I/O口 
      I/O 口的數量和功能是選用單片機時首先要考慮的問題之一,根據實際需要確定數量,I/O多余不僅芯片的體積增大,也增加了成本。 
      驅動能力,驅動電流大的單片機可以簡化外圍電路 
      • 定時/計數器 
      多數單片機提供2~3個定時/計數器,有些定時/計數器還具有輸入捕獲、輸出比較和PWM(脈沖寬度調制)功能,利用這些模塊不僅可以簡化軟件設計,而且能少占用 CPU 的資源。 現在還有不少單片機提供了看門狗定時器 (WDT) ,當單片機“死機”后可以自動復位。 
      選用時可根據自己的需要和編程要求進行選擇,不要片面追求功能多,用不上的功能就等于金錢的浪費。 
      • 串行接口 
      單片機常見的串行接口有:標準UART接口、增強型UART接口、I2C總線接口、CAN總線接口、SPI接口、USB接口等。大部分單片機都提供了UART接口,也有部分單片機沒有串行接口。 
      • 模擬電路功能 
      現在不少單片機內部提供了AD轉換器、PWM輸出和電壓比較器,也有少量的單片機提供了DA轉換器。
      單片機集成片內AD轉換器的同時,還集成了采樣/保持電路,使用戶容易建立精密的數據采集系統。PWM模塊可用來產生不同頻率和占空比的脈沖信號。可方便實現D/A輸出功能。PWM輸出模塊也可以用來實現直流電機的調速等功能。 
      單片機內部集成的電壓比較器可以實現多種功能,例如作閾值檢測,實現低成本的AD轉換器等。 
      • 工作電壓、功耗 
      單片機的工作電壓最低可以達到1.8V,最高為6V,常見的是3V和5V 
      單片機的功耗參數主要是指正常模式、空閑模式、掉電模式下的工作電流,用電池供電的系統要選用電流小的產品,同時要考慮是否要用到單片機的掉電模式,如果要用的話必須選擇有相應功能的單片機。 
      • 封裝形式 
      單片機常見的封裝形式有: DIP( 雙列直插式封裝 ) 、 plcC(PLCC 要對應插座 ) 、 QFP(四側引腳扁平封裝 ) 、 SOP( 雙列小外形貼片封裝 ) 等。 
      • 抗千擾性能、保密性 
      選用單片機要選擇抗干擾性能好的,特別是用在干擾比較大的工業環境中的尤應如此。單片機加密后的保密性能也要好,這樣可保證你的知識產權不容易被侵犯。 
      • 其他方面 
      在單片機的性能上還有很多要考慮的因素,比如中斷源的數量和優先級、工作溫度范圍、有沒有低電壓檢測功能、單片機內部有無時鐘振蕩器、有無上電復位功能等等。 
      1 .單片機的可開發性 
      這也是一個十分重要的因素。所選擇的單片機是否有足夠的開發手段,直接影響到單片機能否順利開發,以及開發的速度。對于被選擇的單片機,應考慮下列問題。 
      2 .開發工具、編程器 
      有沒有集成的開發環境,在支持匯編語言的同時是否支持 C 語言,使用 C 語言可加快你的開發進度,另外 C 語言的移植性也好。 
      你所選用的單片機有沒有編程器支持,或能否采用 ISP 編程。 
      3 .開發成本 
      你選擇的單片機對應的編程器、仿真器價格是否高,是否要用專用設備,比如有時單片機需要選用專用的編程器,這樣你的開發成本就高了。 
      4 .開發人員的適應性 
      這也是一個很實際的問題,如果有兩種單片機都能解決問題,當然選一種你熟悉的品種。在大多數情況下大家往往優先考慮選擇 51 系列的單片機。 
      5 .技術支持和服務 
      可以從下面幾個方面進行考慮。 
      (1) 技術是否成熟 
      經大量使用被證明是成熟的產品你可以放心使用。 
      (2) 有無技術服務 
      國內有沒有代理商和相應的技術支持,網站提供的資料是否豐富,包括芯片手冊,應用指南,設計方案,范例程序等。 
      (3) 單片機的可購買性 
      單片機是否可直接購買到,這是指單片機能否直接從廠家或其代理商處買到,購買的途徑是否順暢。單片機是否有足夠的供應量,以保證所選擇的單片機能滿足產品的生產需要。 
      選擇單片機,還應注意選擇那些仍然在生產之中的型號,已經停產的單片機是不能選用的,因為它已無后續供貨能力,直接影響到產品的繼續生產和生命力。同時,也會給人以一種過時的感覺,從而影響產品的新穎性。 
      最好還要看一下所選用的單片機是否在改進之中,顯然,對于準備推出新版本或有新版本的單片機,選擇用于應用系統或產品具有較強的后勁。 
      6.產品價格 
      這也是一個很重要的因素,在其它條件相當的情況下,當然選擇價格低的產品,這樣可以提高性價比。 根據上面幾個原則對單片機進行選擇,就可以選擇出最能適用于你的應用系統的單片機,從而保證應用系統有最高的可靠性、最優的性價比、最長的使用壽命和最好的升級換代性。

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