隨著社會的發(fā)展,單片機(jī)行業(yè)發(fā)展的也越來越迅猛,各種產(chǎn)品層出不同,性能優(yōu)劣也各不相同。我們應(yīng)該如何在眾多產(chǎn)品中選擇最優(yōu)解呢?
單片機(jī)選擇的原則
性能?
根據(jù)設(shè)計任務(wù)的復(fù)雜程度來決定選擇什么樣的單片機(jī)?
存儲器?
研發(fā)階段,推薦使用Flash單片機(jī),它有電寫入、電擦除的優(yōu)點,使得修改程序很方便,可以提高開發(fā)速度。對于初具規(guī)模的產(chǎn)品可選用OTP單片機(jī),可省去掩膜時間,加快產(chǎn)品的上市時間?選用時程序存儲器的容量只要夠用就行了,不然會增加成本?如果要保存數(shù)據(jù)的話,選用EEPROM,或者支持IAP的單片機(jī)?
如何選擇最適合的單片機(jī)
運行速度?
單片機(jī)的運行速度首先看時鐘頻率,指令集,幾個時鐘為一個機(jī)器周期。
在選用單片機(jī)時要根據(jù)需要選擇速度,不要片面追求高速度,單片機(jī)的穩(wěn)定性、抗干擾性等參數(shù)基本上是跟速度成反比的,另外速度快功耗也大。?
I/O口?
I/O?口的數(shù)量和功能是選用單片機(jī)時首先要考慮的問題之一,根據(jù)實際需要確定數(shù)量,I/O多余不僅芯片的體積增大,也增加了成本。?
驅(qū)動能力,驅(qū)動電流大的單片機(jī)可以簡化外圍電路?
定時/計數(shù)器?
多數(shù)單片機(jī)提供2~3個定時/計數(shù)器,有些定時/計數(shù)器還具有輸入捕獲、輸出比較和PWM(脈沖寬度調(diào)制)功能,利用這些模塊不僅可以簡化軟件設(shè)計,而且能少占用?CPU?的資源。?現(xiàn)在還有不少單片機(jī)提供了看門狗定時器?(WDT)?,當(dāng)單片機(jī)“死機(jī)”后可以自動復(fù)位。?
選用時可根據(jù)自己的需要和編程要求進(jìn)行選擇,不要片面追求功能多,用不上的功能就等于金錢的浪費。?
串行接口?
單片機(jī)常見的串行接口有:標(biāo)準(zhǔn)UART接口、增強(qiáng)型UART接口、I2C總線接口、CAN總線接口、SPI接口、USB接口等。大部分單片機(jī)都提供了UART接口,也有部分單片機(jī)沒有串行接口。?
模擬電路功能?
現(xiàn)在不少單片機(jī)內(nèi)部提供了AD轉(zhuǎn)換器、PWM輸出和電壓比較器,也有少量的單片機(jī)提供了DA轉(zhuǎn)換器。
單片機(jī)集成片內(nèi)AD轉(zhuǎn)換器的同時,還集成了采樣/保持電路,使用戶容易建立精密的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。PWM模塊可用來產(chǎn)生不同頻率和占空比的脈沖信號。可方便實現(xiàn)D/A輸出功能。PWM輸出模塊也可以用來實現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速等功能。?
單片機(jī)內(nèi)部集成的電壓比較器可以實現(xiàn)多種功能,例如作閾值檢測,實現(xiàn)低成本的AD轉(zhuǎn)換器等。?
工作電壓、功耗?
單片機(jī)的工作電壓最低可以達(dá)到1.8V,最高為6V,常見的是3V和5V?
單片機(jī)的功耗參數(shù)主要是指正常模式、空閑模式、掉電模式下的工作電流,用電池供電的系統(tǒng)要選用電流小的產(chǎn)品,同時要考慮是否要用到單片機(jī)的掉電模式,如果要用的話必須選擇有相應(yīng)功能的單片機(jī)。?
封裝形式?
單片機(jī)常見的封裝形式有:?DIP(?雙列直插式封裝?)?、?plcC(PLCC?要對應(yīng)插座?)?、?QFP(四側(cè)引腳扁平封裝?)?、?SOP(?雙列小外形貼片封裝?)?等。?
抗千擾性能、保密性?
選用單片機(jī)要選擇抗干擾性能好的,特別是用在干擾比較大的工業(yè)環(huán)境中的尤應(yīng)如此。單片機(jī)加密后的保密性能也要好,這樣可保證你的知識產(chǎn)權(quán)不容易被侵犯。?
其他方面?
在單片機(jī)的性能上還有很多要考慮的因素,比如中斷源的數(shù)量和優(yōu)先級、工作溫度范圍、有沒有低電壓檢測功能、單片機(jī)內(nèi)部有無時鐘振蕩器、有無上電復(fù)位功能等等。?
1、單片機(jī)的可開發(fā)性?
這也是一個十分重要的因素。所選擇的單片機(jī)是否有足夠的開發(fā)手段,直接影響到單片機(jī)能否順利開發(fā),以及開發(fā)的速度。對于被選擇的單片機(jī),應(yīng)考慮下列問題。?
2、開發(fā)工具、編程器?
有沒有集成的開發(fā)環(huán)境,在支持匯編語言的同時是否支持?C?語言,使用?C?語言可加快你的開發(fā)進(jìn)度,另外?C?語言的移植性也好。?
你所選用的單片機(jī)有沒有編程器支持,或能否采用?ISP?編程。?
3、開發(fā)成本?
你選擇的單片機(jī)對應(yīng)的編程器、仿真器價格是否高,是否要用專用設(shè)備,比如有時單片機(jī)需要選用專用的編程器,這樣你的開發(fā)成本就高了。?
4、開發(fā)人員的適應(yīng)性?
這也是一個很實際的問題,如果有兩種單片機(jī)都能解決問題,當(dāng)然選一種你熟悉的品種。在大多數(shù)情況下大家往往優(yōu)先考慮選擇?51?系列的單片機(jī)。?
5、技術(shù)支持和服務(wù)?
可以從下面幾個方面進(jìn)行考慮。?
(1)?技術(shù)是否成熟?
經(jīng)大量使用被證明是成熟的產(chǎn)品你可以放心使用。?
(2)?有無技術(shù)服務(wù)?
國內(nèi)有沒有代理商和相應(yīng)的技術(shù)支持,網(wǎng)站提供的資料是否豐富,包括芯片手冊,應(yīng)用指南,設(shè)計方案,范例程序等。?
(3)?單片機(jī)的可購買性?
單片機(jī)是否可直接購買到,這是指單片機(jī)能否直接從廠家或其代理商處買到,購買的途徑是否順暢。單片機(jī)是否有足夠的供應(yīng)量,以保證所選擇的單片機(jī)能滿足產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。?
選擇單片機(jī),還應(yīng)注意選擇那些仍然在生產(chǎn)之中的型號,已經(jīng)停產(chǎn)的單片機(jī)是不能選用的,因為它已無后續(xù)供貨能力,直接影響到產(chǎn)品的繼續(xù)生產(chǎn)和生命力。同時,也會給人以一種過時的感覺,從而影響產(chǎn)品的新穎性。?
最好還要看一下所選用的單片機(jī)是否在改進(jìn)之中,顯然,對于準(zhǔn)備推出新版本或有新版本的單片機(jī),選擇用于應(yīng)用系統(tǒng)或產(chǎn)品具有較強(qiáng)的后勁。?
6.產(chǎn)品價格?
這也是一個很重要的因素,在其它條件相當(dāng)?shù)那闆r下,當(dāng)然選擇價格低的產(chǎn)品,這樣可以提高性價比。?根據(jù)上面幾個原則對單片機(jī)進(jìn)行選擇,就可以選擇出最能適用于你的應(yīng)用系統(tǒng)的單片機(jī),從而保證應(yīng)用系統(tǒng)有最高的可靠性、最優(yōu)的性價比、最長的使用壽命和最好的升級換代性。
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