<br>ARM单片机是大多数新手选择的入门切入点，但由于知识的不足，在设计过程中新手们经常会遇到这样或那样的问题，ARM异常中断返回就是这样一种令人头疼的问题。在ARM的使用问题中异常中断返回是新手们较为苦恼的问题，本文就将对ARM异常中断的集中情况进行总结，并给出了一些解决方法。</br>

近期微控制器（MCU）相关芯片需求大增，台系MCU厂商芯片订单应接不暇，较往年显著增加，且呈现出量价齐升的情况。由于我国是全球最大的芯片销售国，市场空间巨大，随着我国集成电路产业的快速发展，云计算、物联网、大数据、VR等新业态将不断催生更多芯片需求，中国芯片国产化进程将进一步加速，芯片国产化主题热潮料再度升温。

<strong><font size="4">MCU芯片需求显著增加</font></strong>

全球物联网应用市场当红，加上无人机、虚拟实境及智能家居等新兴应用，使得微控制器（MCU）相关芯片需求大增，近期台系MCU厂商芯片订单应接不暇，较往年显著增加，且呈现出量价齐升的情况。

<br>随着单片机的发展，单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连，相互影响，由于运行方式的改变，故障，开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。</br>

随着单片机的发展，单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连，相互影响，由于运行方式的改变，故障，开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。这对我们单片机系统的可靠性与安全性构成了极大的威胁。单片机测控系统必须长期稳定、可靠运行，否则将导致控制误差加大，严重时会使系统失灵，甚至造成巨大损失。因此单片机的抗干扰问题已经成为不容忽视的问题。

<br><strong><font size="4">引言</font></strong></br>

常常看到很多网友在讨论51单片机。有人说，51单片机是入门的基础，应该学习；也有人说，ARM系列32位单片机的各种教程已经普及，51单片机早已过时，自然也就失去了学习的必要性。甚至还有一种极端的声音——是时候向51单片机说再见了……

确实，8位MCU和32位MCU，常常被拿来做比较，尤其是在32位MCU的价格不断降低、8位MCU价格优势不那么明显的今天，越来越多地听到关于8位MCU要被淘汰的言论。难道8位MCU真的要退出历史舞台了么？下面就让我们来听听业界的声音吧！

<br>MCU微控制器是各种系统控制的核心，是各种系统活动的发源地，广泛应用于消费电子、工业控制、汽车电子和通信等领域。MCU 应用是中国调整产业结构和培育新型产业的核心与基础；是中国制造转向中国智造的引擎；也是保障国家信息安全的有力支撑。</br>

<strong><font size="4">MCU 广阔的市场空间</font> </strong>

<strong><font size="4">一、MCU微控制器应用范围极广，商机非常庞大。</font> </strong>

<br><strong><font color="#0000C6"><font size="5">一、单片机内部结构分析</font> </strong></br>

<br>据市场追踪公司ABI Research报告显示，随着物联网（IoT）市场蓬勃发展，2015年多核微控制器（MCU）芯片销售量已达到1.5亿套，从2015至2020年，多核MCU芯片销售量将以54%的年复合增长率增长，在2020年时出货将暴涨至13亿套。</br>
　　
ABI Research表示，工业物联网、可穿戴设备和智能家居是目前MCU市场的主要驱动力，而未来市场的增长很大程度上将依赖于智能家居行业。据悉，2020年智能家居多核MCU总销售量将突破4.5亿套，抢占36%的市场份额。智能家居MCU市场增长主要受到集成连接和传感器处理中控以及实现向实施创新软件解决方案持续转型等驱动因素的影响。
　　

<br>本文将市场上典型的低功耗MCU系列进行了比较，分析得出基于ARM. Cortex M0+内核的MCU系列最适合穿戴式医疗设备的开发。设备开发者当密切关注其发展动向，结合现有的市场需求、产品体系的构建和升级换代的规划等因素进行合理分析，抉择出适合自身产品的MCU型号。继而针对特殊医疗监测任务的需求，为MCU系统制定最优化的低功耗策略，从而开发出价格亲民、性能优越的设备。</br>

根据穿戴式医疗设备低成本、高性能、高集成度和续航时间长的特点，对比了当前主流的低功耗微控制器（MCU）系列，分析得出ARM Cortex M0+内核的MCU系列适合该领域的产品开发。在功耗水平、运算性能、外设集成和产品成本等方面，进一步将各大半导体公司基于Cortex M0+内核的MCU系列展开参数对比，为穿戴式医疗设备的MCU选型提供指南。

<br><strong><font size="4">1、输入口（Input）</font> </strong></br>

输入口其实可以理解为一个对地电阻和对VDD电阻均为无穷大的端口，它的状态完全由外部电路决定。此脚不用时不能悬空，视工作情况要么接地要么到VDD。

<strong><font size="4">2、输出口（Output）</font> </strong>

输出口可由程序设定为输出高或输出低，在负载范围内，输出高时的电压约等于VDD，输出低时的电压约等于VSS。此脚不用时可悬空。

<br><strong> <font size="4">1、引言</font> </strong> </br>

目前，集成电路的嵌入式技术发展越来越快，各色嵌入式产品也越来越受欢迎，尤其是以大屏幕多功能的手机、平板电脑等为典型代表，做为其控制核心的高性能、低功耗的微控制器(MCU)起到了决定性作用。因此以CPU为核心MCU的设计也成为了诸多高等院校、各大公司进行市场竞争的一个主流发展方向。

<strong><font size="4"> 2、MCU选型技术</font> </strong>

<br>硬件设备由 MCU、MCU 上的 OS、各种传感器、WIFI/蓝牙/3G/4G 以及其他联网通信模块和应用程序构成。 其中硬件设备有两种接入方式， 第一种就是通过联网通信模块接入网关， 通过网关完成数据的发送与接收， 最终将数据转发到云平台或者手机端。 第二种就是硬件设备直接与手机实现本地连接， 进行数据的交换包括配网等操作。 因为云端平台数据传输采用JSON协议，因此，硬件堆JSON的解析非常重要。传统的C JSON解析非常庞大，在微处理器中，这无疑是一个巨大的问题。因此，编写了一个非常简单的JSON你判定，解析，与键值校验的三个纯C语言函数。占用空间非常小。具体的代码如下文所示：</br>

<br>对于ARM、MCU、DSP、FPGA、SOC，相信大家都不陌生，但是你确定你真的了解它们吗？你知道这五者之间都有哪些联系和区别吗？别急，下面立马带你一探究竟！</br>

<strong><font color="#0000C6"><font size="5">ARM</font> </strong>

<br>说单片机与通用型中央处理单元芯片不同，是因为前者一般很容易配合最小型的外部支持芯片制成工作计算机。这样就可以很容易的把单片机系统植入装置内部来控制装置了。近年来为了在指令和数据上使用不同的字宽，并提高处理器流水线速度，哈佛结构在微控制器(Microcontrollers)和数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)也逐渐得到了广泛的应用。</br>
　　

<br>绝大多数的MCU爱好者对MCU晶体两边要接一个22pF附近的电容不理解，因为这个电容有些时候是可以不要的。参考很多书籍，讲解的很少，往往提到最多的是起稳定作用，负载电容之类的话，都不是很深入理论的分析。</br>

问题是很多爱好者不去关心这两个电容，他们认为按参考设计做就行了，本人也是如此，直到有一次一个手机项目就因为这个电容出了问题，损失了几百万之后，才开始真正的考虑这个电容的作用。

其实MCU的振荡电路的真名叫“三点式电容振荡电路”，请参考图片。

<br>本手册介绍了32位基于ARM Cortex M3微控制器MM32F103xx的固件函数库。</br>

该函数库是一个固件函数包，它由程序、数据结构和宏组成，包括了微控制器所有外设的性能特征。该函数库还包括每一个外设的驱动描述和应用实例。通过使用本固件函数库，无需深入掌握细节，用户也可以轻松应用每一个外设。因此，使用本固态函数库可以大大减少用户的程序编写时间，进而降低开发成本。

每个外设驱动都由一组函数组成，这组函数覆盖了该外设所有功能。每个器件的开发都由一个通用API(applicationprogramminginterface应用编程界面)驱动，API对该驱动程序的结构，函数和参数名称都进行了标准化。

<br>DIGITIMES Research观察，随穿戴式装置与物联网(Internet of Things；IoT)兴起，针对IoT装置小体积、极低功耗的需求，厂商纷开发强调极低功耗、整合Sub-GHz甚至2.4GHz Wi-Fi/BLE(Bluetooth Low Energy)等无线通讯技术的IoT微控制器(MCU)/模组，IoT MCU市场规模在2022年预估可达35亿美元以上。</br>

<br>物联网(IOT)应用中使用的微控制器单元(MCU)正在兴起，对整个MCU市场的增长产生了积极的影响。全球领先的关键信息和分析供应商IHS称，联网汽车、可穿戴电子产品、楼宇自动化等物联网应用中使用的MCU的市场预计将以11%的年均复合增长率(CAGR)增长，从2014年的17亿美元增加到2019年的28亿美元。2019年前，预计总体MCU市场将以4%的年均复合增长率微幅增长。</br>

<br>开漏输出：输出端相当于三极管的集电极，要得到高电平状态需要上拉电阻才行，适合于做电流型的驱动，其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)。</br>

推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。

我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么都不接，所以叫做集电极开路（左边的三极管为反相之用，使输入为“0”时，输出也为“0”）。对于图1，当左端的输入为“0”时，前面的三极管截止（即集电极C跟发射极E之间相当于断开），所以5V电源通过1K电阻加到右边的三极管上，右边的三极管导通（即相当于一个开关闭合）；当左端的输入为“1”时，前面的三极管导通，而后面的三极管截止（相当于开关断开）。

<br>微控制器（MCU）正在变得越来越复杂，越来越强大，因而越来越有用，但是这些进步都是有代价的。</br>

开发带高级电源管理功能的多核MCU硬件并不太难，由于存储器的限制，开发出适合多核MCU的软件则难得多。CPU系统可以用SRAM片上存储器，或者外部的DRAM，不过对MCU系统而言，所有的存储器都在片上。所以CPU系统可以跑大型的Linux或Windows操作系统，MCU则只能跑相对简单的实时操作系统。

其实他们之间的关系可以更直观地转换为ARM与Intel的关系

<br>从Intel公司1976年的MCS48诞生算起，微控制器已有40年的发展史。微控制器是微处理器应智能化控制需求演化出来的一个分支，突出了它的控制功能，应称之为微控制器（MCU）。微控制器具有单芯片形态、嵌入式应用方式，历史上曾广泛称它为单片机，现在，许多人都称它为嵌入式系统。</br>

<strong><font color="#0000C6"><font size="5">1、Intel的历史功绩</font> </strong>