MCU微控制器、单片机、芯片有何区别?MCU外部中断+看门狗介绍
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MCU微控制器将是下述内容的主要介绍对象,通过这篇文章,小编希望大家可以对MCU微控制器的相关情况以及信息有所认识和了解,详细内容如下。
一、MCU微控制器、单片机、芯片有何区别
首先来解释一下MCU和单片机之间的区别,MCU是由英文单词Microcontroller Unit的缩写而来,而单词的中文意思是单片微型计算机,简称就是单片机。因此,MCU其实就是单片机,只是在各种场合的说法不一样,本质是相同的,相当于同一个人的不同称谓。所以,以下主要介绍一下单片机和芯片之间的区别。
(一)主体区别
1、单片机:是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。
2、芯片:芯片是半导体元件产品的统称,范围比较广泛,把电路小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上的一种半导体元件。
(二)优势区别
单片机:单片机集成度高,可靠性强,即使单片机工作时间长,也不容易出现故障。
芯片:芯片是微处理器或多核处理器的核心,可以控制计算机到手机到微波炉的一切。
(三)特点区别
单片机:单片机的体积比较小, 内部芯片作为计算机系统,其结构简单,但是功能完善,使用起来十分方便,可以模块化应用。
芯片:集成电路的规模生产能力,可靠性,电路设计的模块化方法确保了快速采用标准化集成电路代替了设计使用离散晶体管。
总结来说,单片机又称单片微型计算机,虽然它看上去像一块芯片,但是已经具有了基本的处理器,存储器,可以写入一些简单的控制程序,在小型控制电路的应用还是比较广泛的。而芯片大多数是不可以写入编程的,它们在出厂的时候就已经设置好了,功能也相对单一。
二、MCU微控制器基本功能
1、外部中断
外部中断也是绝大多数MCU所具有的基本功能,一般用于信号的实时触发,数据采样和状态的检测,中断的方式由上升沿、下降沿触发和电平触发几种。外部中断一般通过输入口来实现,若为IO口,则只有设为输入时其中断功能才会开启;若为输出口,则外部中断功能将自动关闭(ATMEL的ATiny系列存在一些例外,输出口时也能触发中断功能)。外部中断的应用如下:
外部触发信号的检测:一种是基于实时性的要求,比如可控硅的控制,突发性信号的检测等,而另一种情况则是省电的需要。
信号频率的测量:为了保证信号不被遗漏,外部中断是最理想的选择。
数据的解码:在遥控应用领域,为了降低设计的成本,经常需要采用软件的方式来对各种编码数据进行解码,如Manchester和PWM编码的解码。
按键的检测和系统的唤醒:对于进入Sleep状态的MCU,一般需要通过外部中断来进行唤醒,最基本的形式则是按键,通过按键的动作来产生电平的变化。
2、Watchdog(看门狗定时器)
Watchdog也是绝大多数MCU的一种基本配置(一些4位MCU可能没有此功能),大多数的MCU的Watchdog只能允许程序对其进行复位而不能对其关闭(有的是在程序烧入时来设定的,如Microchip PIC系列MCU),而有的MCU则是通过特定的方式来决定其是否打开,如Samsung的KS57系列,只要程序访问了Watchdog寄存器,就自动开启且不能再被关闭。一般而言watchdog的复位时间是可以程序来设定的。Watchdog的最基本的应用是为MCU因为意外的故障而导致死机提供了一种自我恢复的能力。
以上就是小编这次想要和大家分享的有关MCU微控制器的内容,希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章,可以在网页顶部选择相应的频道哦。