嵌入式系统硬件电路设计时需要考虑的基本问题


设计以MCU为核心的嵌入式系统硬件电路需要根据需求分析进行综合考虑,需要考虑的问题较多,这里给出几个特别要注意的问题。
1、MCU的选择
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。


设计以MCU为核心的嵌入式系统硬件电路需要根据需求分析进行综合考虑,需要考虑的问题较多,这里给出几个特别要注意的问题。
1、MCU的选择


一.MCU测试
1.mcu工作电压及电流
测试MCU工作电压是否在工作电压范围,电压过高会影响MCU的正常工作甚至烧坏,工作电压过低会影响MCU的外围电路驱动能力,甚至导致外围电路不能正常工作。
2. mcu静态电流


ARM Cortex™-M处理器系列是一系列可向上兼容的高能效、易于使用的处理器,这些处理器旨在帮助开发人员满足将来的嵌入式应用的需要。这些需要包括以更低的成本提供更多功能、不断增加连接、改善代码重用和提高能效。


(MCU测试部分)
一.MCU测试
1.mcu工作电压及电流,
测试MCU工作电压是否在工作电压范围,电压过高会影响MCU的正常工作甚至烧坏,工作电压过低会影响MCU的外围电路驱动能力,甚至导致外围电路不能正常工作。


科技的发展,身边的智能产品越来丰富,扫地机器人、手机、VR、穿戴设备及车载仪表、导航仪等,这些产品都具备个智能的“芯”,今天,主要介绍这些“芯”的特点与联系。
ARM


据IC Insights的市场研究报告中指出,2015年全球MCU市场产值达168亿美元(比2014年增长5.6%),出货量达209亿颗(比2014年提升12.4%),而平均每颗售价则是0.81美元。而未来到2019年,MCU的销售量仍维持逐年递增(年复合成长率CAGR约为6%)、ASP逐年递减的趋势,但整体MCU市场规模仍是上扬的。


在项目开发的过程中,发现程序总是死在判断DMA一次传输是否完成这个标志位上。进一步回退分析,发现是在I2C读的过程中,有使用到DMA去取外部I2C设备的data。
但是data并没有读完,Data为32bits,DMA在读到18bits时,就出现读不到data bit了。导致I2C硬件模块不能进一步动作,SCK一直被拉低,没有clock输出,SDA也是如此。


作为嵌入式软件工程师认为世界上最可悲的事情是你愉快的敲完代码等待验证,而编译器却提示你No space or unable to allocate space…,顿时心中一万只草泥马在奔腾有没有。


变频马达主要依靠半导体元件组成的电子电路来驱动马达运转,其中MCU数位控制技术的良寙攸关着马达效率是否理想;而在MCU控制技术日趋成熟,加上FOC演算法助力之下,变频马达效率将逐步跃进。


目前,全球的MCU呈百花齐放趋势,欧、美、日、台均表现出众。中国作为全球最大的芯片销售国,每年消耗掉的MCU数量占据全球市场总量的70%左右,然而由中国芯片厂家直接生产的MCU芯片却凤毛麟角,并且绝大部分仍处于低端的4/8位MCU芯片阶段。不过,国内还有宏晶、兆易创新等企业在MCU高端领域发力,未来还是值得期许的!