MCU微控制器未来该如何发展?MCU微控制器通讯接口详述!
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今天,小编将在这篇文章中为大家带来MCU微控制器的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对MCU微控制器具备清晰的认识,主要内容如下。
一、MCU微控制器通讯接口介绍
微控制单元(Microcontroller Unit;MCU) ,又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机,是把中央处理器(Central Process Unit;CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器,至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。
MCU所提供的通讯接口一般包括SPI接口,UART,I2C接口等,其分别描述如下:
SPI接口:此类接口是绝大多数MCU都提供的一种最基本通讯方式,其数据传输采用同步时钟来控制,信号包括:SDI(串行数据输入)、SDO(串行数据输出)、SCLK(串行时钟)及Ready信号;有些情况下则可能没有Ready信号;此类接口可以工作在Master方式或Slave方式下,通俗说法就是看谁提供时钟信号,提供时钟的一方为Master,相反的一方则为Slaver。
UART(Universal Asynchronous Receive Transmit):属于最基本的一种异步传输接口,其信号线只有Rx和Tx两条,基本的数据格式为:Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even, Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位数据所占的时间称为Baud Rate(波特率)。
对于大多数的MCU来讲,数据位的长度、数据校验方式(奇校验、偶校验或无校验)、停止位(Stop Bit)的长度及Baud Rate是可以通过程序编程进行灵活设定。此类接口最常用的方式就是与PC机的串口进行数据通讯。
I2C接口:I2C是由Philips开发的一种数据传输协议,同样采用2根信号来实现:SDAT(串行数据输入输出)和SCLK(串行时钟)。其最大的好处是可以在此总线上挂接多个设备,通过地址来进行识别和访问;I2C总线的一个最大的好处就是非常方便用软件通过IO口来实现,其传输的数据速率完全由SCLK来控制,可快可慢,不像UART接口,有严格的速率要求。
二、MCU微控制器未来该如何发展
通过上面的介绍,想必大家对MCU微控制器的通讯接口已经有了清晰的认识。在这部分,我们主要来探讨一下,MCU微控制器未来该如何发展。
电子产品的流行也提升了市场对MCU的需求量,让MCU拥有了极大的发展空间。
国产MCU品牌数量繁多,但在过去,市场占有率却远不及国外品牌,加上国外MCU品牌发展较早,早已占据长期战略制高点,国产MCU品牌在很长的一段时间里都被国外MCU掣肘。
但是现在,物联网的迅速发展使MCU的应用场景更加丰富,无论是32位MCU还是8位MCU,都有了更大的市场,尤其是8位MCU有着低功耗、低成本的优势,又正好是国产MCU品牌擅长的领域,可以想见,在很长的一段时间里,国产MCU品牌都可以凭借着8位MCU在国内市场站稳脚跟。中国汽车工业的发展也给了国产MCU品牌弯道超车的机会。
数据显示,近五年中国MCU市场年平均复合增长率高达7.2%,为同期全球市场增长率的4倍。加上中美贸易争端,国产MCU替代国外MCU已经不再是一句空话,在未来很有可能成为现实。无论如何,当前国产MCU品牌已经拥有了一个良好的、健康的生长环境,需要做的就是提高自身实力,紧追国外品牌发展的脚步,走上科技创新的高质量发展之路,相信在不久的将来,国产MCU必将崛起,取代国外品牌在国内的地位。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对MCU微控制器已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。