MCU

MCU是Microcontroller Unit(微控制器单元)的缩写,它是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出端口(I/O)、定时器(Timer)、串行通信接口(UART、SPI、I2C等)和其他外围设备控制器的单个芯片。MCU通常用于嵌入式系统中,用于控制各种电子设备和系统。

由于其集成度高、体积小、功耗低以及成本相对较低等特点,MCU被广泛应用于各种嵌入式系统中,例如智能家居设备、医疗设备、汽车电子系统、工业自动化等。MCU的选择通常基于应用的需求,如处理性能、功耗、外设接口等因素。

David Song    Microchip Technology Inc.    资深应用工程师

对PIC® MCU的爱好者来说,MPLAB® X IDE除了在一些配置不高的电脑上跑起来比较慢之外,不失为一款比较优秀的开发环境,其编辑、编译、调试和烧录功能都非常强大。而AVR® MCU的Studio 7开发环境,继承了Visual Studio(VS)的血脉,只是风格与X IDE不同而已。

好了,现在PIC和AVR两大MCU终于走到了一起,但对于习惯了使用X IDE进行开发的笔者来说,使用Studio 7进行AVR MCU开发还是有种种不习惯,特别是烧录芯片时,需要单独点开device Programming(器件编程)窗口,连接器件、配置fuse等等,才能烧录;并且要关掉这个烧录窗口才能返回到源代码进行修改;再次烧录再次打开,这一系列操作下来,还是有点繁琐的。在X IDE中这一切相对来说要简单得多,对配置字进行初始化之后,一键点击编译下载,一键导出hex文件,非常之方便。

恰逢MPLAB X IDE 更新至v5.0版本,随之而来的好消息是X IDE开始支持AVR系列产品了。笔者勇当小白鼠,于是有了本文的尝试。

首先,下载安装好MPLAB X IDE v5.0版本,该版本的总体风格与之前没什么差异,只是在“版本说明”中增加了对AVR系列的支持。笔者在新建项目时也确实看到了新增的AVR器件。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

本文重点是介绍在X IDE中开发AVR MCU,因此,我们直接将Atmel START生成的Studio 7 项目导入到X IDE中,看看能否正常工作。

1. 首先,新建项目,选择Import Atmel Studio Project(导入Atmel Studio项目)

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

2. 选择好已存在的Studio项目,下一步

3. 器件型号可被完美识别

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

4. 硬件仿真工具Atmel ICE也能被完美识别

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

5. 一般来说安装过Studio 7的话,在X IDE也会自动识别到AVR编译器

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

6. 一路点Next(下一步),设置好新的项目名称,直至Finish(完成)

7. 全部导入完毕后,在X IDE的Project(项目)窗口,可以看到整个项目的文件包含结构。 目前版本似乎不能正确识别分类.h和.c 文件。随着后续的版本更新,我们相信应该会改善这个问题的。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

8. 先不管这些文件架构,点击 Clean&Build (清除并编译) 按钮,编译看看

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

OK。编译还是成功的。

9. 再试试Build& Programming (编译并烧录) 编译和烧录芯片

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

能正常连接Atmel ICE, 并正常烧录。不过会报一个configuration bits(配置位)错误!对AVR MCU来说就是fuse/lock bits(熔丝/锁定位)错误。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

10. OK。我们再来看一下,能不能将fuse/lock bits代码化?打开X IDE的Configurattion Bits窗口,全是红色的,感觉是warning,不正常啊!

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

仔细看一下,发现左上角有个类似read(读取)的图标,那么点一下吧。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

点一下,发现X IDE右下角有提示在读取配置位的进度条,数秒之后,所有设置全部读回来了,窗口变成了正常的灰色。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

细心的笔者又发现,左下有个按钮,上面写着 Insert source code in Editor!(将源代码插入到编辑器)。就是它了!把配置插入到代码! 话不多说,打开main.c,插入到开头位置,然后点编译。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

居然毫不犹豫地编译不过去了!

到这里,对一般工程师来说,可能此次尝试之旅就已经结束了…

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

但是,笔者可不能放弃,开始尝试创新之旅了…

找到添加的配置字代码,不是这里报错么?那我们来看一下好了。好在X IDE编辑功能强大, 按住Ctrl键,点报错的代码“fuse”,自动跳转到fuse.h;

看到了它的结构体原型,继续按住Ctrl键,点结构体原型“NVM_FUSES_t”自动跳转到iom4809.h文件,拖动到三个窗口并行显示,如下图所示:

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

发现了一个大坑!.h中定义的Fuse是大写的,而Configuration Bits插入的代码是小写的。善于观察的笔者,发现了下面一系列的定义。OK全部抄过去,修改一下生成的代码。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

重新编译,啦啦啦,编译成功!尽管有黑色字体提示地址不匹配。

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

修改这些代码的配置,再查看Configuration Bits配置窗口,其中的配置项目随代码的修改而改变。

点击烧录。成功,也不再提示错误了!

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

此时,回到Studio 7的Device Programming窗口进行验证,两边一致!!!配置字代码化初步成功!

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

11. 再次尝试,进入debug(调试)模式,断点、单步,基本都OK

像使用PIC® MCU一样在MPLAB® X IDE中开发AVR® MCU

经过艰苦卓绝的尝试,总算可以像使用PIC MCU一样在X IDE下开发AVR单片机了!

至此,本次AVR单片机的X IDE v5.0之旅结束。相信后续的X IDE及编译器的更新一定会解决上述遇到的问题,到时候在X IDE中不论是使用PIC MCU还是AVR MCU都会更加方便。

来源:Microchip Technology Inc

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使用意法半导体最新版的STM32CubeMX配置工具创建STM32 微控制器(MCU)项目,将会更直观,更高效。STM32CubeMX v.5.0的最新设计的多面板GUI界面在不改变屏幕视图的情况下,能够让用户查看更多参数,完成更多任务,从而让优化MCU配置参数变得更加轻松自如,得心应手。

STM32CubeMX帮助用户从800多款STM32产品中选择最适合的产品,配置基本硬件功能,自动生成MCU初始化代码,开启嵌入式项目开发之旅。

用户可以利用功能强大的器件配置实用工具配置微控制器参数,包括可解决冲突的引脚选择器和时钟树设置的辅助,以及能够在早期准确评估能耗需求和节能机会的功耗计算器,还有用于配置外围设备和中间件堆栈的工具,例如,TCP / IP或USB协议栈,并支持参数约束动态验证。

配置完成后,STM32CubeMX会自动生成初始化代码,支持许多常用开发环境,包括适用于IAR-EWARMKeil MDK-ARMAC6-SystemWorkbench STM32系列或独立的GCC(GNU编译器集合)工具链项目。

STM32CubeMX是既可在主要PC操作系统上运行,也可通过Eclipse插件运行的独立软件。用户可以从 www.st.com/stm32cubemx 页面免费下载,还可以一起下载STM32Cube其它软件,包括专用硬件抽象层(HAL)中间件和代码示例。

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芯之联自成立以来,先后推出了WiFi连接芯片XR819,低功耗无线MCU芯片XR871,WiFi+BT二合一芯片XR829,IOT WiFi芯片XR809以及高性能32bit MCU XR32F4,其中XR809和XR871均已通过阿里云loT技术认证

AliOS Things是面向IoT领域的轻量级物联网嵌入式操作系统,致力于搭建云端一体化IoT基础设备。AliOS Things认证为不同的芯片/传感产品提供与AliOS Things操作系统集成后的正确性测试验证。

通过AliOS Things认证,意味着XR809和XR871是标准、可靠、兼容、安全的IOT芯片,客户可以快速开发出阿里生态的高标准产品。

芯之联无线MCU芯片XR809和XR871通过阿里云IoT技术认证
芯之联芯片通过阿里IoT技术认证证书

芯之联无线MCU芯片XR809和XR871通过阿里云IoT技术认证
XR809

IOT WiFi芯片XR809

XR809是芯之联针对物联网领域推出的一款IoT WiFi芯片,其基于ARM Cortex-M4F内核和802.11b/g/n无线技术,通过功能扩展实现其高性能,低功耗的绝对优势。

XR809的主要特性:

XR809能够给客户带来更多便利:

  • 高性能CPU能够让客户处理更加复杂的应用,如运行相关算法进行边缘计算
  • 丰富的SRAM能够轻松对接阿里飞燕平台,并同时对接多个云与端的设备
  • 内置16Mbit的ROM让数据存储更加方便、丰富、永久有效
  • 集成电源管理并能够给外设供电极大的简化的产品硬件设计,缩小设计空间,降低BOM成本
  • 丰富的接口设计让客户除了简单的开关应用外还能连接各种外设,接口丰富,IO多,硬件实现在一定程度也简化了系统设计,增强了系统稳定性

XR809开源地址:
https://github.com/XradioTech/XR809

XR809 AliOS-Things地址:
https://github.com/alibaba/AliOS-Things

芯之联无线MCU芯片XR809和XR871通过阿里云IoT技术认证
XR871

无线MCU芯片XR871

XR871芯片是基于WiFi技术的SOC芯片,其高集成度,低功耗等特性使得其能够广泛应用于儿童机器人、智慧家居、传感采集、智能音频播放、云语音等多个方面。

XR871的主要特性如下:

  • ARM Cortex-M4F 192MHz
  • 448KB SRAM,64KB ROM
  • 2.7-5.5V VBAT,内建DCDC,LDO
  • 802.11b/g/n,STA/AP/Monitor模式支持,WEP/WPA/WPA2,支持WPS
  • 接口:UART, I2C, SPI, PWM, ADC, SDIO, IR,I2S,DMIC,CSI等

XR871自发布以来在儿童智能机器人领域获得了市场高度的关注和认可。在XR871语音方案基础上,芯之联结合自己的MCU XR32以及外部DSP还提供了单麦克风和双麦克风远场拾音打断唤醒方案,为儿童机器人的升级以及智能语音应用的客户带来体验优异的高性价比方案。

基于XR871和AliOS-Things,客户能够轻松实现阿里平台上的语音扩展:

  • 在阿里智能平台实现控制和各类语音播报功能,满足各种家电的功能需求
  • 轻松对接天猫精灵,实现linkvoice等应用,从而在实现智能控制的同时享受丰富的内容服务
  • 高性价比的单/双麦打断唤醒方案大幅降低了智能音箱的成本
  • 其低功耗设计满足电池应用的WiFi连接

XR871开源地址:
https://github.com/XradioTech/XR871

XR871 AliOS-Things地址:
https://github.com/alibaba/AliOS-Things

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Holtek新推出BH67F2132 1.1V R to F Flash MCU,最低工作电压可达到1.1V,适用于单节电池于各种温度量测产品,如体温计,室内外温度计等应用。

HOLTEK新推出BH67F2132 1.1V R to F MCU

BH67F2132内建两组可独立量测的电阻/频率(R/F)转换电路,不需使用升压元件;使用Flash内存,在产品开发上更具弹性,内建EEPROM,可储存标定及校正信息,大幅减少产品生产时间及成本。

BH67F2132 MCU包含有2K×16 PROM、128×8 RAM、128×8 True EEPROM;并提供48-Pin LQFP封装形式。

来源:HOLTEK

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意法半导体全新STM32L0x0超值系列微控制器(MCU)为STM32L0*系列再添一价格亲民的入门级产品,为饱受成本、尺寸或功率限制的设计人员带来超低功耗技术和高效的32位性能以及Arm®Cortex®-M0 +内核。

STM32L0x0 片上集成高达128KB的闪存、20KB SRAM和512B硬件嵌入式EEPROM,为客户节省外部元器件的占用,减少电路板空间,降低物料清单成本。除健身追踪器、计算机或游戏配件、遥控器等价格敏感且空间受限的消费产品外,新STM32L0x0超值系列MCU还非常适用于个人医疗设备、工业传感器和物联网设备,例如,楼宇控制、气象台、智能锁、烟雾探测器或烟火报警器。

意法半导体的低泄漏电流节能技术和各种产品功能特性,如低功耗UART、低功耗定时器、41µA 10ksample/s ADC,以及仅为5µs的省电模式唤醒时间,让宏伟的能源管理目标变得触手可及。设计人员用这些芯片可以实现延长电池使用寿命的目标,例如,延长电池使用时间而不牺牲产品功能,提高无线移动续航能力,或者利用超节能的670nA关机模式功耗(RTC工作,保留RAM数据),让智能电表或物联网传感器等设备电池寿命长达10年。

新超值系列微控制器的亲民价位与开发生态系统支持低成本设计的理念相得益彰,Keil MDK-ARM专业IDE开发环境可免费支持STM32L0x0产品,STM32CubeMX[1]配置代码生成器提供方便易用的设计分析,包括功耗计算器。兼容新系列产品的具有硬件抽象层(HAL)库的Nucleo-64开发板(NUCLEO-L010RB)现已上市,从而方便设计人员快速启动项目。

STM32L0x0超值系列有六款新产品,为客户提供多种存储容量选择,包括16KB、64KB或128KB的闪存,128B、256B或512B的 EEPROM,还有多种封装可选。目前,STM32产品家族共有800多款产品,提供各种内核性能和集成功能。STM32L0x0超值系列引脚兼容STM32全系产品,让设计人员可以根据需求变化灵活地开发设计,进行对系统功能的后续扩展,并继续投入使用现有的代码、文档和工具。

STM32L0x0超值系列微控制器现已投产,有16 KB闪存和128B EEPROM的配置。

详情访问 www.st.com/stm32l0vl

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Holtek新一代具高抗干扰能力的A/D Type Touch Flash MCU系列新增型号BS86D20C,新型号提供最多20个具高抗干扰能力的触摸键,同时加强LED驱动电流,并提供丰富的系统资源,特别适合需求较多触摸键、温度侦测及带LED显示的产品使用,例如电高压锅、料理机、电饭煲等及各带LED显示的家电使用。

HOLTEK新推出BS86D20C高抗干扰能力的A/D Touch MCU

本型号延续了BS86xxxC系列的高抗干扰能力,可抵抗各式噪声的干扰,如:电源噪声、RF干扰、电源波动等等,可通过CS(Conductive Susceptibility) 10V动态测试。BS86D20C工作电压2.2V~5.5V,提供20个触摸按键,LVR从2.1V~3.8V共四段选择,ADC提供8个输入通道,内建10-bit PTM及10-bit CTM可输出PWM信号,LED驱动电流最大可达100mA,通讯接口支持SPI、I2C及UART,接脚定义与BS86D20A-3完全兼容,不需重洗PCB板可直接替换,封装提供24/28SOP。

BS86xxxC系列适合当主控MCU,搭配适当电源板即可实现应用产品。Holtek同时提供软、硬件功能齐全的发展系统,在软件上提供完整的触摸函式库,使客户能快速上手,硬件使用e-Link,并搭配专用的OCDS (On Chip Debug Support) 架构的MCU,可提供客户快速的开发及仿真,达到Time to Market的目的。

来源:HOLTEK

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Holtek针对红外线测温应用,新推出BH67F2742 Flash MCU,整合OPA和24-bit Delta Sigma A/D进行温度量测,可广泛应用在红外线测温需求产品,如耳温枪、额温枪、红外线测温仪等。

HOLTEK新推出BH67F2742红外线测温MCU

BH67F2742内建低噪声OPA、LCD Driver、LDO、PGA与24-bit Delta Sigma A/D,可以减少产品零件数目及降低成本。在系统资源上,BH67F2742具备4K×16 Flash Program Memory、256×8 RAM、32×8 True EEPROM、UART/SPI/I2C及Timer Module。

BH67F2742提供28-pin SSOP及32-pin QFN两种封装型式。

来源:HOLTEK

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Holtek新一代具高抗干扰能力的I/O Type Touch Flash MCU系列新增型号BS83A02C,本型号特别提供薄型的6DFN封装,厚度仅有0.35mm,特别适合要求体积小、厚度薄的应用,如智能卡、智能手环、电子门锁等。

HOLTEK新推出BH66F2652 AC体脂秤MCU

BS83A02C提供2个高抗干扰能力的触摸键,可抵抗各式噪声的干扰,如:电源噪声、RF干扰、电源波动等等,可通过CS(Conductive Susceptibility) 10V动态测试。工作电压2.2V~5.5V,LVR从2.1V~3.8V共四段选择,内建8-bit Timer。封装提供SOT23-6、8SOP、6DFN(2×2×0.35mm)、6DFN(2×2×0.75mm)。

Holtek同时提供软、硬件功能齐全的发展系统,在软件上提供完整的触摸函式库,使客户能快速上手,硬件则使用e-Link搭配专用的OCDS (On Chip Debug Support) 架构的MCU,提供客户开发及仿真以快速地应用于各式产品。

来源:HOLTEK

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