現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已逐漸成為市場的主流，也是推動(dòng)世界高速發(fā)展的新動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)顧名思義就是物物相連，而要讓物能聯(lián)網(wǎng)，必須要有一個(gè)微型的控制器，這個(gè)控制器就是MCU。
什么是MCU(單片機(jī))？
MCU全稱Microcontroller Unit （微控制單元），又稱：單片微型計(jì)算機(jī)或者單片機(jī)。是把中央處理器的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減，并將內(nèi)存、計(jì)數(shù)器、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅(qū)動(dòng)電路都整合在單一芯片上，形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。
如果不好理解的話，可以把單片機(jī)理解為日常的電腦，計(jì)算速度快，但體積卻縮小到幾平方厘米。單片機(jī)也有CPU，還有程序存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，輸入輸出的接口，有的還有電機(jī)驅(qū)動(dòng)，視頻解碼等等，功能非常的強(qiáng)大。由于體積小安裝在設(shè)備上進(jìn)行控制非常的便利，但這些如果用一個(gè)電腦操作的話就太笨重了，所以單片機(jī)的特點(diǎn)就在于可用用單個(gè)芯片和簡單的外部電路進(jìn)行復(fù)雜的控制操作，像現(xiàn)在流行的機(jī)器人，無人機(jī)等都可以見到單片機(jī)的身影。
單片機(jī)的位數(shù)是什么？
單片機(jī)根據(jù)總線位數(shù)，又分為4位、8位、16位、32位甚至64位單片機(jī)。目前市面上主要的是8位、16位、32位單片機(jī)。8位單片機(jī)的工作頻率在16-50MHz；16位的工作頻率在24-100MHz；32位的工作頻率在100-350MHz。8位、16位單片機(jī)主要用于一般的控制領(lǐng)域，一般不使用操作系統(tǒng)，16位單片機(jī)大部份應(yīng)用在移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)等；32位單片機(jī)主要用于網(wǎng)絡(luò)操作、多媒體處理等復(fù)雜處理的場合，一般要使用嵌入式操作系統(tǒng)，大部份應(yīng)用在Modem、GPS、激光打印機(jī)與彩色傳真機(jī)等。說白了，位數(shù)越多表示單片機(jī)的功能就越強(qiáng)。
其實(shí)單片機(jī)好比我們?nèi)粘Ｋ玫碾娔X，我們知道電腦根據(jù)不同的需要會(huì)有不同的配置，比如一般辦公需要的，也有玩游戲需要的等等。單片機(jī)也一樣，根據(jù)需要可以分為：低功耗、主流和高性能單片機(jī)，而ICNET上周熱搜的MSP430，就是低功耗的代表。
MSP430系列
MSP430系列是美國儀器（TI）1996年推向市場的一種16位超低功耗，具有精簡指令集（RISC）的混合信號(hào)處理，多應(yīng)用于需要電池供電的便攜式儀器儀表中。該系列分為：超低功耗和低功耗+高性能兩種：
一、超低功耗型號(hào)：
MSP430L09x 低壓
該系列型號(hào)能夠在 0.9V 電壓下運(yùn)行所有模擬和數(shù)字邏輯器件，無需將邏輯器件提升到更高電壓。
MSP430G2x/i2x
部分 MSP430G2x 器件溫度范圍可以擴(kuò)展到 -55°C 到 150°C 。
MSP430F1x
該系列型號(hào)廣泛適用于各種高性能模擬和智能數(shù)字外設(shè)。
MSP430F2x/4x
部分 MSP430F2x 器件的溫度范圍可以擴(kuò)展到 -55°C 到 150°C；而MSP430F4x 擁有一個(gè)集成的 LCD 控制器。
MSP430FRxx FRAM
該系列型號(hào)集成FRAM技術(shù)，具備動(dòng)態(tài)分區(qū)功能的統(tǒng)一存儲(chǔ)器，且存儲(chǔ)器訪問速度比閃存快 100 倍。
二、低功耗+高性能：
MSP430F5x/6x
該系列型號(hào)在提供低功耗的同時(shí)，提高了CPU速度和存儲(chǔ)器容量，另提供新的和創(chuàng)新的集成外設(shè)，如：全速USB 2.0。部分 F6x 器件上集成 LCD 控制器。
MSP432P4x
該系列型號(hào)具有ARM 32 位 Cortex-M4F RISC引擎的高性能處理功能，適用于高效數(shù)據(jù)處理。
MSP430系列具體參數(shù)如下：
除低功耗外，TI家怎么會(huì)少了高性能MCU，高性能MCU主要分三類：實(shí)時(shí)控制，控制+自動(dòng)化和安全系列，且都是32位的，而ICNET上周熱搜的TSM320F，就是實(shí)時(shí)控制系列。
一、實(shí)時(shí)控制型號(hào)：
Piccolo系列
該系列的工作頻率不僅擁有高性能，體積小，價(jià)格上也頗具優(yōu)勢，共有五個(gè)系列型號(hào)：
1）TMS320F2802x
該系列具有低成本的閉環(huán)性能。主要參數(shù)：40-60MHz ,高達(dá)64KB Flash和高達(dá)12KB SRAM。
2）TMS320F2803x
該系列擁有以極小的體積，可通過可擴(kuò)展的功能集提供最佳的實(shí)時(shí)處理，以獨(dú)立控制單個(gè)或多個(gè)實(shí)時(shí)控制循環(huán)。主要參數(shù)：60MHz ,高達(dá)128KB Flash和高達(dá)20KB SRAM。
3）TMS320F2805x
該系列專為電機(jī)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)，添加了新的可編程增益放大器以降低信號(hào)調(diào)節(jié)成本。 另外，新型的窗口式比較器可提供更好的系統(tǒng)保護(hù)能力。主要參數(shù)：60MHz，高達(dá)128KB Flash和高達(dá)20KB SRAM。
4）TMS320F2806x
該系列面向閉環(huán)控制應(yīng)用的全方位微控制器。 可在C28x CPU和CLA協(xié)處理器上通過浮點(diǎn)處理實(shí)現(xiàn)輕松編碼?？赏ㄟ^HRCAP外設(shè)支持高性能外部傳感器。主要參數(shù)：90MHz FPU ,高達(dá)256KB Flash和高達(dá)100KB SRAM
5）TMS320F2807x
該系列擁有新型處理加速器、PWM 增強(qiáng)功能和多個(gè)ADC。另外，它還采用了新的sigma delta濾波模塊，其隔離式的電流感應(yīng)設(shè)計(jì)更加易于實(shí)施。主要參數(shù)：120MHz FPU,高達(dá)512KB Flash和高達(dá)100KB SRAM
Delfino系列
該系列可簡化開發(fā)，并且每個(gè)CPU上都有運(yùn)行頻率200MHz的新型雙核微控制器，共有4個(gè)系列型號(hào)
1）TMS320F2833x
該系列擁有強(qiáng)大的浮點(diǎn)處理功能以及超快的 12 位 ADC 和高分辨率 PWM。主要參數(shù)：100-150MHz FPU,高達(dá)512KB Flash和高達(dá)68KB SRAM。
2）TSM320C2834x
該系列擁有最高分辨率 PWM 輸出，占空比、周期和相位計(jì)時(shí)分辨率精度高達(dá) 55 ps。主要參數(shù)：200-300MHz FPU,高達(dá)516KB SRAM。
3）TMS320F2837xS
該系列專為高性能控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)，處理器采用通過CLA、TMU和VCU加速器集成，性能強(qiáng)大，且還有16 位精度ADC、12 位 DAC、比較器、HRPWM 等。主要參數(shù)：200MHz FPU,高達(dá)1MB Flash和高達(dá)204KB SRAM。
4）TMS320F2837xD
該系列具有雙 CPU 和雙 CLA，擁有新的VCU和TMU加速器、PWM增強(qiáng)功能以及16位精度ADC和更多模擬和控制外設(shè)，引腳與TMS320F2837xS系列兼容。主要參數(shù)：400MHz FPU,高達(dá)1MB Flash和高達(dá)204KB SRAM。
定點(diǎn)系列
該系列擁有高性能定點(diǎn)MCU.主要參數(shù)：主要參數(shù)：150MHz ,高達(dá)512KB Flash和高達(dá)204KB SRAM。共有3個(gè)系列型號(hào)：TMS320F280x，TMS320F281x和TMS320F2823x
實(shí)時(shí)控制型號(hào)的命名規(guī)則：
由于實(shí)時(shí)控制型號(hào)太多，小編將該系列型號(hào)的命名規(guī)則，發(fā)給大家收藏！
說完了TI家（德州儀器）MCU，我們來說說ST家（意法半導(dǎo)體）。據(jù)媒體報(bào)道，意法半導(dǎo)體在嵌入式處理解決方案方面，微控制器出貨量截止到2015年第二季度就達(dá)到了20億片。這么龐大的出貨量反饋出市場對其認(rèn)可度頗高，而今年ST大力推廣其STM32系列。
ST的MCU主要分為兩類：一類是8位的MCU，自主的內(nèi)核；另一類就是32位MCU，即STM32，全系使用ARM Cortex系列，而STM32系列主要分為3大類：主流MCU，高性能MCU和超低功耗MCU，如下圖：
主流MCU包含STM32F0系列，STM32F1系列和STM32F3系列，而ICNET上周熱搜的型號(hào)STM32F1就是主流MCU。
STM32F1系列：
該系列均采用ARM Cortex M3內(nèi)核，應(yīng)用于工業(yè)，醫(yī)療和消費(fèi)類市場，共有五個(gè)系列型號(hào)：
1、超值型STM32F100 ，工作頻率24 MHz，具有高處理性能和11個(gè)16位定時(shí)器，包括電機(jī)控制定時(shí)器以及1個(gè)面向高效工業(yè)控制應(yīng)用、轉(zhuǎn)換時(shí)間為1.2μs的高速12位ADC（模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器），具體型號(hào)，引腳數(shù)，封裝和Flash存儲(chǔ)如下：
2、基本型STM32F101 工作頻率36 MHz，具有16KB-1MB Flash存儲(chǔ)。具體型號(hào)，引腳數(shù)，封裝和Flash存儲(chǔ)如下：
2、基本型STM32F101 工作頻率36 MHz，具有16KB-1MB Flash存儲(chǔ)。具體型號(hào)，引腳數(shù)，封裝和Flash存儲(chǔ)如下：
4、增強(qiáng)型STM32F103 工作頻率72 MHz，具有16KB-1MB Flash存儲(chǔ)、多種控制外設(shè)、USB全速接口和CAN。具體型號(hào)，引腳數(shù)，封裝和Flash存儲(chǔ)如下
5、互聯(lián)型STM32F105/107 - 72 MHz CPU，具有以太網(wǎng)MAC、CAN和USB 2.0 OTG。具體型號(hào)，引腳數(shù)，封裝和Flash存儲(chǔ)如下：
（PS：從上面來看STM32F103的功能性非常全面，性價(jià)比高，也不難理解其熱銷。）
STM32系列命名規(guī)則：
小編在官網(wǎng)找到ST家MCU的命名規(guī)則，從規(guī)則上可以判斷出具體的性能，大家收藏好！
小編整理數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：上周熱搜的型號(hào)中，MCU占總熱搜型號(hào)的20%，而32位MCU則占總MCU熱搜的82%，熱搜的型號(hào)前三名：STM32F1，TMS320和MSP430系列，其中前兩名均是32位的MCU，而MSP430是16位超低功耗MCU。
小編認(rèn)為32位MCU的熱搜，預(yù)示著32位MCU逐漸在成為市場的主流，畢竟高科技發(fā)展離不開高性能的MCU支持，但能耗方面卻是限制發(fā)展的一個(gè)重要方面。目前各種電子產(chǎn)品，如：智能手環(huán)，手機(jī)等，差不多一天一充電，這讓小編我不得不隨身攜帶移動(dòng)電源，如能在性能不變的情況下，降低功耗，不僅可以讓電子產(chǎn)品提升續(xù)航能力，也能豐富更多的功能。
相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，各大廠商會(huì)緊跟物聯(lián)網(wǎng)的步伐，想盡辦法降低系統(tǒng)功耗，在發(fā)力高性能MCU的基礎(chǔ)上，積極布局低功耗MCU。
