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單片機中Avr和Stm32區別及選取技巧詳解

m3eY_edn_china ? 2017-12-11 19:23 ? 次閱讀

單片機的發展相當的迅速,現在各個廠商們也在速度、內存、功能上此起彼伏,競爭激烈,同時涌現出一大批擁有代表性單片機的廠商:AtmelTI、ST、MicroChipARM…國內的宏晶STC單片機也是可圈可點。最為初學者首先要搞清楚他們之間的區別,掌握avr單片機選型技巧,才能夠更好的設計產品

一:avr單片機和STM32區別-STM32單片機介紹

由ST廠商推出的STM32系列單片機,行業的朋友都知道,這是一款性價比超高的系列單片機,應該沒有之一,功能及其強大。其基于專為要求高性能、低成 本、低功耗的嵌入式應用專門設計的ARMCortex-M內核,同時具有一流的外設:1μs的雙12位ADC,4兆位/秒的UART,18兆位/秒的SPI等等,在功耗和集成度方面也有不俗的表 現,當然和MSP430的功耗比起來是稍微遜色的一些,但這并不影響工程師們對它的熱捧程度,由于其簡單的結構和易用的工具再配合其強大的功能在行業中赫 赫有名…其強大的功能主要表現在:

特性:

1.內核:ARM32位Cortex-M3CPU,最高工作頻率72MHz,1.25DMIPS/MHz,單周期乘法和硬件除法

2.存儲器:片上集成32-512KB的Flash存儲器。6-64KB的SRAM存儲器

3.時鐘、復位和電源管理:2.0-3.6V的電源供電和I/O接口的驅動電壓。POR、

PDR和可編程的電壓探測器(PVD)。4-16MHz的晶 振。內嵌出廠前調校的8MHz RC振蕩電路。內部40 kHz的RC振蕩電路。用于CPU時鐘的PLL。帶校準用于RTC的32kHz的晶振

4、調試模式:串行調試(SWD)和JTAG接口。最多高達112個的快速I/O端口、最多多達11個定時器、最多多達13個通信接口

使用最多的器件:stm32F103系列、STM32 L1系列、stm32W系列

二:avr單片機和STM32區別-avr單片機介紹

avr單片機是Atmel公司推出的較為新穎的單片機,其顯著的特點為高性能、高速度、低功耗。它取消機器周期,以時鐘周期為指令周期,實行流水作業。 avr單片機指令以字為單位,且大部分指令都為單周期指令。而單周期既可執行本指令功能,同時完成下一條指令的讀取。通常時鐘頻率用4~8MHz,故最短 指令執行時間為250~125ns。avr單片機能成為最近仍是比較火熱的單片機,主要的特點:

特點:

1. avr系列沒有類似累加器A的結構,它主要是通過R16~R31寄存器來實現A的功能。在avr中,沒有像51系列的數據指針DPTR,而是由X(由 R26、R27組成)、Y(由R28、R29組成)、Z(由R30、R31組成)三個16位的寄存器來完成數據指針的功能(相當于有三組DPTR),而且 還能作后增量或先減量等的運行,而在51系列中,所有的邏輯運算都必須在A中進行;而avr卻可以在任兩個寄存器之間進行,省去了在A中的來回折騰,這些 都比51系列出色些

2. avr的專用寄存器集中在00~3F地址區間,無需像pic那樣得先進行選存儲體的過程,使用起來比pic方便。avr的片內RAM的地址區間為 0~00DF(AT90S2313) 和0060~025F(AT90S8515、AT90S8535),它們占用的是數據空間的地址,這些片內RAM僅僅是用來存儲數據的,通常不具備通用寄 存器的功能。當程序復雜時,通用寄存器R0~R31就顯得不夠用;而51系列的通用寄存器多達128個(為avr的4倍),編程時就不會有這種感覺。

3. avr的I/O腳類似pic,它也有用來控制輸入或輸出的方向寄存器,在輸出狀態下,高電平輸出的電流在10mA左右,低電平吸入電流20mA。這點雖不如pic,但比51系列還是要優秀的…

缺點:

1. 是沒有位操作,都是以字節形式來控制和判斷相關寄存器位的

2. C語言與51的C語言在寫法上存在很大的差異,這讓從開始學習51單片機的朋友很不習慣

3. 通用寄存器一共32個(R0~R31),前16個寄存器(R0~R15)都不能直接與立即數打交道,因而通用性有所下降。而在51系列中,它所有的通用寄存器(地址00~7FH)均可以直接與立即數打交道,顯然要優于前者。

使用最多的器件:ATUC64L3U、ATxmega64A1U、AT90S8515

每種MCU都有自身的優點與缺點,與其它8-bit MCU相比,avr 8-bit MCU最大的特點是:

● 哈佛結構,具備1MIPS / MHz的高速運行處理能力;

● 超功能精簡指令集(RISC),具有32個通用工作寄存器,克服了如8051 MCU采用單一ACC進行處理造成的瓶頸現象;

● 快速的存取寄存器組、單周期指令系統,大大優化了目標代碼的大小、執行效率,部分型號FLASH非常大,特別適用于使用高級語言進行開發;

● 作輸出時與pic的HI/LOW相同,可輸出40mA(單一輸出),作輸入時可設置為三態高阻抗輸入或帶上拉電阻輸入,具備10mA-20mA灌電流的能力;

● 片內集成多種頻率的RC振蕩器、上電自動復位、看門狗、啟動延時等功能,外圍電路更加簡單,系統更加穩定可靠;

● 大部分avr片上資源豐富:帶E2PROM,PWM,RTC,SPI,UART,TWI,ISP,ADAnalog Comparator,WDT等;

● 大部分avr除了有ISP功能外,還有IAP功能,方便升級或銷毀應用程序。

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原文標題:Avr單片機和Stm32區別,Avr單片機選型技巧

文章出處:【微信號:edn-china,微信公眾號:EDN電子技術設計】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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