MCU的主要功能


MCU的主要功能

从 MCU的结构上来看,可分为:存储器、控制器、转换电路 。存储器:最常见的是 ARMCortex-M4 (M0)操作系统,内存只提供一次写入和一次取值;而控制器:主要是通用 CPU,功能更丰富 。MCU是一种以单片机为基础发展起来的处理器,可以对各种不同类型和容量的存储器进行操作 。以存储器形式为载体,并与之相连接的控制器称为 MCU,它采用模块化设计方法,集成了多个外部电子设备(如串口、 TCP/IP协议栈、 CAN总线接口等) 。有完整的 I/O接口(如 TCP/IP功能上移模块、 SQL Server数据传送模块)以及一些内部存储器 。此外由于其灵活机动的功能和良好的性能还被广泛地应用于工业控制、汽车电子或移动通信领域 。
1、程序存储器
程序存储器由硬件、软件两部分组成,硬件部分又包括系统存储器(System Code, DSC)、内部存储器(FET)以及外部缓存 。芯片上所有的数据都存储在 DSC的程序存储器中,每个程序由一个基本的单位组成,如 BTL、B2等 。硬件具有基本的结构形式,包括寄存器(Data System)、寄存器端子地址等 。MCU通过专用的程序语言(如 QIOS),将外部访问信息进行编程或写入 。程序存储时,可采用随机方式进行寄存操作,或采取对存储器地址编码的方式储存程序 。
2、数据访问
【MCU的主要功能】
MCU的数据访问方式可分为两种:“基于用户地址的数据访问方式和基于物理地址的数据访问方式” 。其中,基于用户地址的数据访问方式采用简单快捷,而基于物理地址的数据访问方式需要进行大量的逻辑运算,所以很难得到理想的效果 。另外,随着计算机技术的不断发展,软件工程已经逐步向 MCU过渡,因此,利用 MCU获取用户地址与应用程序相互通信已经成为一种可能 。MCU上可以通过 ARM CPU或 DUAL与其他外部设备进行数据通信 。这些外部设备可以是 USB或其他不同类型的串/串口硬件设备,但均有相应的软件功能 。
3、信号输出
从上一节我们知道, MCU可实现的功能有很多种,而信号输出是其重要功能之一 。信号输出与中断密切相关,通常指的是 I/O口的中断信号和模拟信号 。信号输出的类型很多,如: A类的 A/D信号(模拟信号)直接驱动 IC; B类的数字信号直接驱动 IC; C类的数字信号驱动 IC; D类输出模拟信号; F类输出模拟信号 。MCU可以按功能来划分信号输出类型,也可以按输出类型划分信号输出频率 。信号输出频率一般可以分为10 MHz、20 MHz和50 MHz三种类型;每一种信号输出频率都有自己独特的特点 。

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