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把每一分錢都花在刀刃上,MCU性能需物盡其用

在位數(shù)、內(nèi)核的區(qū)分已經(jīng)日益模糊的現(xiàn)在,MCU將如何發(fā)展?充分利用MCU的每一位性能,做到毫無浪費(fèi),在目前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下顯然不失為一種好的選擇。

對(duì)于開發(fā)人員來說,選擇一款合適的MCU,在如今品牌繁多的MCU市場(chǎng)上變得日趨復(fù)雜。Siliconlabs推出了0.9V工作電壓的8位MCU,TI則擁有低功耗的MSP430系列。Infineon和Freescale除了有汽車MCU外還有廣泛的非汽車用MCU產(chǎn)品。Atmel的AVR,Microchip的PIC家族等等都為這個(gè)市場(chǎng)提供了更多的選擇性。除此之外,還有基于ARM Cortex-M3的32位MCU不斷發(fā)布,而8051架構(gòu)仍然在繼續(xù)風(fēng)靡。 在位數(shù)、內(nèi)核的區(qū)分已經(jīng)日益模糊的現(xiàn)在,MCU將如何發(fā)展?或許從設(shè)計(jì)人員的角度來看,低功耗,高集成度將成為一種普遍的趨勢(shì),同時(shí),充分利用MCU的每一位性能,做到毫無浪費(fèi),在經(jīng)濟(jì)成本考核日益嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕裉祜@然已經(jīng)成為廠商追求的目標(biāo)。 ST日前發(fā)布了8位的STM8S系列MCU。該公司稱,這款產(chǎn)品的意義就在于,在具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的同時(shí),性能也完全可以滿足客戶需求?!拔覀兿M鸖TM8S系列的功能是不多不少,恰到好處,使客戶所有的投資都不浪費(fèi)?!盨T(上海)有限公司大中華區(qū)通用單片機(jī)和存儲(chǔ)器產(chǎn)品應(yīng)用部經(jīng)理梁平表示。 對(duì)于只擁有8位MCU和32位MCU產(chǎn)品線的ST來說,該公司還希望通過這款產(chǎn)品以及此前推出的STM32系列來覆蓋16位MCU市場(chǎng)?!凹赐ㄟ^STM8S的高配置以及STM32的低配置產(chǎn)品,來滿足16位應(yīng)用市場(chǎng)?!绷浩秸f道,“并且,ST仍然是專注于MCU基礎(chǔ)的控制功能,而不會(huì)像其他公司一樣,發(fā)展MPU或者兼具DSP功能的MCU產(chǎn)品。” 此次發(fā)布的STM8S相比之前的ST7系列,在運(yùn)算速度及代碼效率方面都有大幅提升。據(jù)介紹,STM8S比ST7速度快10倍,代碼效率則提高了30%。STM8S采用了增強(qiáng)的Harvard架構(gòu)和CISC指令集,CPU性能最快可以達(dá)到20MIPS。工作電壓2.95-5.5V,這種寬闊的電壓范圍可以幫助現(xiàn)有的8位系統(tǒng)向更低的電源電壓過渡?!癝TM8S還嵌入了130nm非易失性存儲(chǔ)器,并且內(nèi)部程序存儲(chǔ)器采用Flash架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了真正的EEPROM數(shù)據(jù)寫入操作,可進(jìn)行30萬次擦寫?!绷浩浇榻B道。 為了降低組件的總體數(shù)量和系統(tǒng)成本,STM8S集成了兩個(gè)工作頻率分別為16MHz和128kHz的阻容振蕩器,頻率精度分別為1%和5%,來滿足MCU對(duì)外部時(shí)鐘源的需求。同時(shí),MCU在兩個(gè)振蕩器之間的時(shí)鐘切換用時(shí)只有不到2μs。片上自帶的上電復(fù)位和掉電復(fù)位功能則節(jié)省了一個(gè)外部復(fù)位電路。STM8S還集成了10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器,最多有16條通道,轉(zhuǎn)換用時(shí)小于3μs,其16位控制定時(shí)器可用于馬達(dá)控制、捕獲/比較和PWM功能。其它外設(shè)包括一個(gè)CAN2.0B接口、兩個(gè)U(S)ART接口、一個(gè)I2C端口、一個(gè)SPI端口?!癝TM8S具有的自檢程序,時(shí)鐘檢測(cè)、恢復(fù),非法代碼監(jiān)控,以及雙看門狗等功能,使得STM8S具有很強(qiáng)的抗干擾性,可靠性也因此大幅提高?!绷浩奖硎?。 STM8S還符合IEC61967標(biāo)準(zhǔn)的EMI防護(hù)功能、IEC-1000靜電放電防護(hù)和強(qiáng)流注入保護(hù)功能。這些集成的功能則可以節(jié)省為達(dá)到EMC法規(guī)要求通常所需的外部保護(hù)元器件。在家用電器、加熱通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化、電動(dòng)工具、個(gè)人護(hù)理設(shè)備和電源控制管理系統(tǒng)等各種產(chǎn)品設(shè)備中,STM8S的外設(shè)可以支持精確控制和監(jiān)視功能。 此外,除了在可靠性方面更具優(yōu)勢(shì)之外,STM8S的另一特點(diǎn)就是支持在線調(diào)試?!霸诓恢袛鄳?yīng)用的情況下,就可以實(shí)現(xiàn)程序的即時(shí)修改。這對(duì)于電機(jī)控制等應(yīng)用來說大有裨益。你可以實(shí)時(shí)調(diào)整并修正參數(shù),而不必讓電機(jī)停下來?!绷浩街赋?。STM8S平臺(tái)的外設(shè)定義與STM32系列32位微控制器相同,應(yīng)用代碼可移植到STM32平臺(tái)上。這種外設(shè)的共用性則有助于提高不同產(chǎn)品間的兼容性,讓設(shè)計(jì)靈活有彈性。他說道。 基于上述優(yōu)勢(shì),STM8S的目標(biāo)市場(chǎng)鎖定在了電動(dòng)自行車、三表、醫(yī)療等市場(chǎng)。梁平指出,盡管受經(jīng)濟(jì)危機(jī)影響,MCU的市場(chǎng)不可避免的受到了沖擊。但在一些特定應(yīng)用領(lǐng)域仍將繼續(xù)增長(zhǎng),例如國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)投入的領(lǐng)域,如鐵路、監(jiān)控等?!翱偨Y(jié)來看,STM8S相比其他8位產(chǎn)品具有三大優(yōu)勢(shì),一是性能,包括代碼密度及運(yùn)算速度都非常高;二是抗干擾能力強(qiáng);三是可以在線調(diào)試?!?
責(zé)編:Quentin
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