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技术

详析单片机、ARM、FPGA嵌入式的特点及区别

本文将详细分析单片机、ARM、FPGA嵌入式几者之间的特点及区别。

<strong>单片机的特点:</strong>

(1)受集成度限制,片内存储器容量较小,一般内ROM:8KB以下;

(2)内RAM:256KB以内。

(3)可靠性高

(4)易扩展

(5)控制功能强

(6)易于开发

<strong>ARM的特点:</strong>

(1) 自带廉价的程序存储器(FLASH)和非易失的数据存储器(EEPROM)。这些存储器可多次电擦写,使程序开发实验更加方便,工作更可靠。

DSP和MCU的区别

MCU和DSP最近在制作电子类产品方面都应用广泛,DSP在数字信号处理、通信领域应用较多,MCU在自动控制、智能信号上应用广泛。

处理器通常可以分为三大类,就是数字信号处理器-DSP、微控制器-MCU,还有中央处理器-CPU。为便于大家理解它们在应用中的差异,我们不妨作这样的比喻:DSP好比是一次方程式赛车的引擎,追求的是高速高效;MCU好比是摩托车引擎,追求的是灵巧便捷;CPU则好比是豪华家用车的引擎,追求的是面面俱到。当然DSP与MCU的融合将相应成辉,可以满足更多更广的应用需求。

MCU的特点:

适合实时控制和操作任务

可预测的执行周期

擅长中断处理,特别是外部异步事件

比较多的I/O功能,

程序较大

丰富的片上外设

DSP的特点:

汽车电子MCU的抗EMI设计与测试方案

<strong>1、引言</strong> 

随着集成电路集成度的提高,越来越多的元件集成到芯片上,电路功能变得复杂,工作电压也在降低。当一个或多个电路里产生的信号或噪声与同一个芯片内另一个电路的运行彼此干扰时,就产生了芯片内的EMC问题,最为常见的就是SSN(Simultaneous Switch Noise,同时开关噪声)和Crosstalk(串音),它们都会给芯片正常工作带来影响。由于集成电路通过高速脉冲数字信号进行工作,工作频率越高产生的电磁干扰频谱越宽,越容易引起对外辐射的电磁兼容方面问题。基于以上情况,集成电路本身的电磁干扰(EMI)与抗扰度(EMS)问题已成为集成电路设计与制造关注的课题。

浅谈IAR环境下Flash调试和RAM调试的区别

其实关于Flash调试和RAM调试的概念,我也是从调试Kinetis的时候才开始接触,最初只是随便用用,没有深究,之后用的多了才开始深入研究两者之间的区别,发现里面大有文章可作,这也是我为什么后来又把本文的前缀改成【原创精品】的缘故,翻看了网上的一些资料,大多是授人以鱼的文章,所以觉着有必要在这里谈谈自己的一点看法,做个笔记。

详解linux与win分区格式

win常用的分区格式有三种,分别是FAT16、FAT32、NTFS格式。在Linux操作系统里有Ext2、Ext3、Linux swap和VFAT四种格式。

<strong>FAT16:</strong>

作为一种文件名称,FAT(File Allocation Table,文件分配表)自1981年问世以来,已经成为一个计算机术语。由于时代的原因,包括Windows、MacOS以及多种Unix版本在内的大多数操作系统均对FAT提供支持。

单片机:EEPROM和串口通信

名称:IIC协议 EEPROM24c02 通过串口通信存数读取数据

内容:此程序用于检测EEPROM性能,测试方法如下:写入24c02一个数据,然后在内存中改变这些数据, 掉电后主内存将失去这些信息,然后从24c02中调入这些数据。看是否与写入的相同。

电脑通过串口发送一个十六进制的数据到单片机,存储进24c02,要求断电重启后在数码管上显示上一次发送的数据。

(本例是1us机器周期,即晶振频率要小于12MHZ)

[cpp] view plain copy
#include <reg52.h> //头文件的包含
#include <intrins.h>

谈数字电路、单片机的抗干扰

<strong>形成干扰的基本要素有三个:</strong>

(1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。

(2)传播路径,指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。

(3)敏感器件,指容易被干扰的对象。如:A/D、D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器等。
抗干扰设计的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。(类似于传染病的预防)

<strong>1、抑制干扰源</strong>

单片机与嵌入式系统有什么区别与联系

随着电子信息科学技术信息化,智能化,网络化的发展,单片机与嵌入式也获得了广阔的应用空间。本文简单分析了单片机与嵌入式系统的联系、组成结构对比等基础知识,并列举了几种适用于PIC18F系列单片机的几种嵌入式实时操作系统。

<strong>单片机与嵌入式系统组成结构对比</strong>

(1)单片机基本结构
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。

(2)嵌入式系统成部分:
嵌入式系统一般由以下几组嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。

单片机编程技术学习攻略

学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。过去习惯于传统电子领域的工程师、技术员正面临着全新的挑战,如不能在较短时间内学会单片机,势必会被时代所遗弃,只有勇敢地面对现实,挑战自我,加强学习,争取在较短的时间内将单片机技术融会贯通,才能跟上时代的步伐。

但是,许多的学习者(包括在校学生),他们总不得要领,从一开始学习时的热情高涨,到最后的沮丧放弃,使得大家对单片机产生了既爱又怕的感觉。

单片机学习:基本I/O口试验-点亮二极管

<strong>实验一 基本I/O口试验:点亮二极管</strong>

单片机A/D转换工作原理及优缺点分析方案

随着大规模集成电路的不断发展,很多单片机都有内置A/D模块,因此,单片机的A/D转换可以用内置A/D模块也可以用外置A/D电路完成,现谈谈单片机A/D转换的工作原理及优缺点,并分析提高A/D转换精度的方法。

单片机设计中摆脱EMC的软硬件处理方法

对于一个电子工程师来说,在单片机的电路设计中电磁干扰不仅关系了单片机在控制在中的能力和准确度,还关系到企业在行业中的竞争。对电磁干扰的设计本文主要从硬件和软件方面进行设计处理,下面就是从单片机的PCB设计到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。

<strong>一、影响EMC的因数</strong>

<strong>1.电压</strong>

电源电压越高,意味着电压振幅越大,发射就更多,而低电源电压影响敏感度。

<strong>2.频率</strong>

高频产生更多的发射,周期性信号产生更多的发射。在高频单片机系统中,当器件开关时产生电流尖峰信号;在模拟系统中,当负载电流变化时产生电流尖峰信号。

C语言经典算法100例(三)

<strong>1、河内之塔</strong>

说明河内之塔(Towers of Hanoi)是法国人M.Claus(Lucas)于1883年从泰国带至法国的,河内为越战时北越的首都,即现在的胡志明市;1883年法国数学家 Edouard Lucas曾提及这个故事,据说创世纪时Benares有一座波罗教塔,是由三支钻石棒(Pag)所支撑,开始时神在第一根棒上放置64个由上至下依由小至大排列的金盘(Disc),并命令僧侣将所有的金盘从第一根石棒移至第三根石棒,且搬运过程中遵守大盘子在小盘子之下的原则,若每日仅搬一个盘子,则当盘子全数搬运完毕之时,此塔将毁损,而也就是世界末日来临之时。

μC/OS-III中的高效时钟节拍管理机制

<strong>引言</strong>

在嵌入式实时操作系统(RTOS)中,任务可通过调用延时函数(比如μC/OS中的OSTimeDly() 函数)将自己延时挂起一段时间。任务在延时的过程中会释放CPU使用权,也就是说,延时的任务不占用宝贵的CPU资源。延时的任务由时钟节拍服务跟踪管理。当任务延时结束并准备运行时,时钟节拍服务会使该任务恢复运行。时钟节拍服务定期运行,其运行由周期的时钟节拍中断触发,而时钟节拍中断可由硬件定时器产生。

在μC/OS—III中,时钟节拍服务是在时钟节拍中断服务程序中完成的,每次时钟节拍服务都会遍历整个任务链表,递减所有延时任务的延时计数器。当任务数目较多时,时钟节拍服务处理时间很长,会造成中断延迟时间和任务延迟时间都变得很长,影响系统的实时性。

聊聊ARM下的函数栈

这篇文章简要说说函数是怎么传入参数的,我们都知道,当一个函数调用使用少量参数(ARM上是少于等于4个)时,参数是通过寄存器进行传值(ARM上是通过r0,r1,r2,r3),而当参数多于4个时,会将多出的参数压入栈中进行传递(其实在函数调用过程中也会把r0,r1,r2,r3传递的参数压入栈),具体是什么实现的呢,我们看看。

浅谈单片机以太网接入方案

单片机的种类繁多,从低端到高端,有以51单片机为代表的8位单片机和以ARM为代表的32位单片机,不同档次的单片机实现网络接口的方法不同。对于像ARM等高端处理器一般都可以运行嵌入式操作系统,例如嵌入式Linux。对于无操作系统要求的单片机如何实现网络接入,我下面将这些方案按TCP/IP协议栈的不同归结为两大类:第一类是传统的软件TCP/IP协议栈方案;第二类是最新的硬件TCP/IP协议栈方案。下面我就这两类方案的实现方式进行分析。

<strong>1、MAC+PHY方案</strong>

C语言经典算法100例(二)

11、判断某一年是否是闰年。

[cpp] view plain copy print?
//判断某一年份是否是闰年
int IsLeapYear(int year)
{
return (year % 400 == 0 || (year % 4 == 0) && (year % 100 != 0));
}

运行结果:

μCOS-II移植到ARM处理器上的几个要点

<strong>一、uCOS II在ARM处理器上移植过程中的中断处理</strong>
  
uCOS II是一个源码公开、可移植、可固化、可剪裁和抢占式的实时多任务操作系统,其大部分源码是用ANSI C编写,与处理器硬件相关的部分使用汇编语言编写。总量约200行的汇编语言部分被压缩到最低限度,以便于移植到任何一种其它的CPU上。
  
uCOS II最多可支持56个任务,其内核为占先式,总是执行就绪态的优先级最高的任务,并支持Semaphore (信号量)、Mailbox (邮箱)、MessageQueue(消息队列)等多种常用的进程间通信机制。与大多商用RTOS不同的是,uCOS II公开所有的源代码。并可以免费获得,只对商业应用收取少量License费用。
  

五点保证MCU低功耗

低功耗是MCU的一项非常重要的指标,比如某些可穿戴的设备,其携带的电量有限,如果整个电路消耗的电量特别大的话,就会经常出现电量不足的情况,影响用户体验。
  
平时我们在做产品的时候,基本的功能实现很简单,但只要涉及低功耗的问题就比较棘手了,比如某些可以低到微安级的MCU,而自己设计的低功耗怎么测都是毫安级的,电流竟然能够高出标准几百到上千倍,遇到这种情况千万不要怕,只要认真你就赢了。下边咱们仔细分析一下这其中的原因。
  
<strong>第一条:掐断外设命脉——关闭外设时钟</strong>
  

深入浅出解析IGBT的工作原理及作用

本文通过等效电路分析,通俗易懂的讲解IGBT的工作原理和作用,并精简的指出了IGBT的特点。可以说,IGBT是一个非通即断的开关,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。
  
IGBT(绝缘栅双极型晶体管),是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。
  
IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。