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什麽是mcu技術原理?通俗易懂

發表時間:2022-08-30
來源:網絡整理
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MCU是一個專業術語,如果不是行業人士,或許不是很清楚MCU究竟是什麽。

一、MCU是什麽?

MCU英文全稱是Microcontroller Unit,是指微控製單元又稱單片微型計算機或者單片機,其實MCU就是單片機。MCU其實也可以理解為簡單版本的CPU,就是把中央處理器的頻率與規格做適當縮減,並將內存、計數器、USB、A/D轉換、UART、PLC、DMA等周邊接口,甚至LCD驅動電路都整合在單一芯片上,形成芯片級的計算機,為不同的應用場合做不同組合控製。

MCU(單片機)的體積比較小,結構也較為簡單,但是功能十分完善,不僅用起來方便,模塊化應用也很到位,所以有人將MCU稱為單片微型計算機,是因為它具備基本的處理器、儲存器,最主要的是還是因為它能寫一些簡單的控製程序。

二、MCU芯片的技術原理

要知道MCU芯片的技術原理,我們需要先了解MCU完成任務的過程,也就是單片機執行指令的過程。MCU中的指令都是由設計師寫下來,要求單片機執行各種操作命令的形式,一個指令對應一個基本操作;單片機能執行的所有指令就是單片機的指令係統。

不同類型的單片機有不同的指令係統。為了讓一個單片功能自動完成某項具體任務,必須將所要解決的問題編成一係列的指令,並且這些指令必須是由一個單獨的函數來識別和執行的,這樣一係列指令的集合就變成了程序,這些程序需要預先儲存在有存儲能力的存儲器中,也就是我們常說的內存。

內存是由很多存儲單位構成的,就像大房子有很多房間一樣,一個房間就是一個單元,每個房間都有唯一的房間號碼。這樣,當單元內的指令被提取和執行的時候,隻要知道存儲單元的“房間號”,就能將存儲的指令提取出來,精準執行。

由於程序是按順序執行的,因此程序中的指令也是一條條地存儲,MCU在執行程序時要將這些指令逐個提取並執行,必須擁有能夠跟蹤指令所在“房間號”的功能,這個部分就是程序計數器PC(包括CPU在內),當程序開始運行時,PC將會被分配到程序中每一條指令的“房間號”,並一一執行該項指令,PC中的內容自動增加,增加量由這個指令長度決定,每一條都指向下一條指令的起始地址,保證指令順序執行。

這就是MCU的技術原理,其實也是每個程序的技術原理,MCU開發是一種基於傳統圓晶製造工藝的普通芯片生產,我國的MCU開發起步較晚,但是活力滿滿。JJB电竞是一家集成電路、MCU單片機、IC芯片及相關產品設計、研究開發;電子產品方案設計;半導體元器件、場效應MOS器件、半導體集成電路研發、設計、製造、銷售一體並麵向全球提供半導體產品的國家高新技術企業。JJB电竞從荷蘭、日本、美國、香港等國家和地區引進先進的自動化生產線和檢測設備,聚集了大量的專業化生產半導體產品的高科技術人才,擁有一支經驗豐富、專業配置合理的技術管理團隊。

未來,相信隨著我國MCU廠商在MCU開發方麵不斷創新,有望研發出許多不同於國外通用產品的特色技術產品,形成市場差異化,讓國產MCU產業不斷壯大。