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技術(shù)專(zhuān)題
如何選擇適合的單片機(jī)？單片機(jī)選擇的原則
隨著社會(huì)的發(fā)展，單片機(jī)行業(yè)發(fā)展的也越來(lái)越迅猛，各種產(chǎn)品層出不同，性能優(yōu)劣也各不相同。我們應(yīng)該如何在眾多產(chǎn)品中選擇優(yōu)解呢？選擇單片機(jī)的原則是什么呢？
1.單片機(jī)選擇的原則
●性能
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的復(fù)雜程度來(lái)決定選擇什么樣的單片機(jī)?
●存儲(chǔ)器
研發(fā)階段，推薦使用Flash單片機(jī)，它有電寫(xiě)入、電擦除的優(yōu)點(diǎn)，使得修改程序很方便，可以提高開(kāi)發(fā)速度。對(duì)于初具規(guī)模的產(chǎn)品可選用OTP單片機(jī)，可省去掩膜時(shí)間，加快產(chǎn)品的上市時(shí)間?選用時(shí)程序存儲(chǔ)器的容量只要夠用就行了，不然會(huì)增加成本?如果要保存數(shù)據(jù)的話，選用EEPROM，或者支持IAP的單片機(jī)
如何選擇合適的單片機(jī)
●運(yùn)行速度
單片機(jī)的運(yùn)行速度首先看時(shí)鐘頻次，指令集，幾個(gè)時(shí)鐘為一個(gè)機(jī)器周期。
在選用單片機(jī)時(shí)要依據(jù)須要選擇速度，不要片面追求高速度，單片機(jī)的穩(wěn)定性、抗干擾性等參數(shù)根本上是跟速度成反比的，另外速度快功耗也大。?
● I/O口
I/O口的數(shù)量和功能是選用單片機(jī)時(shí)首先要考慮的問(wèn)題之一，依據(jù)實(shí)際須要確定數(shù)量，I/O多余不僅芯片的體積增大，也增加了老本。
驅(qū)動(dòng)才能，驅(qū)動(dòng)電流大的單片機(jī)能夠簡(jiǎn)化外圍電路?
●定時(shí)/計(jì)數(shù)器
多數(shù)單片機(jī)提供2~3個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器，有些定時(shí)/計(jì)數(shù)器還具有輸寫(xiě)捕獲、輸出比較和PWM（脈沖寬度調(diào)制）功能，利用這些模塊不僅能夠簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì)，而且能少占用?CPU?的資源。?此時(shí)還有不少單片機(jī)提供了看門(mén)狗定時(shí)器?（WDT）?，當(dāng)單片機(jī)“死機(jī)”后能夠自動(dòng)復(fù)位。
選用時(shí)可依據(jù)自己的須要和編程要求進(jìn)行選擇，不要片面追求功能多，用不上的功能就即是金錢(qián)的浪費(fèi)。
●串行接口
單片機(jī)常見(jiàn)的串行接口有：規(guī)范UART接口、增強(qiáng)型UART接口、I2C總線接口、CAN總線接口、SPI接口、USB接口等。大局部單片機(jī)都提供了UART接口，也有局部單片機(jī)沒(méi)有串行接口。
●模擬電路功能
此時(shí)不少單片機(jī)內(nèi)部提供了AD轉(zhuǎn)換器、PWM輸出和電壓比較器，也有少量的單片機(jī)提供了DA轉(zhuǎn)換器。
單片機(jī)集成片內(nèi)AD轉(zhuǎn)換器的同時(shí)，還集成了采樣/保持電路，使用戶容易建設(shè)精密的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。PWM模塊可用來(lái)產(chǎn)生不同頻次和占空比的脈沖信號(hào)?？煞奖銓?shí)現(xiàn)D/A輸出功能。PWM輸出模塊也能夠用來(lái)實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速等功能。
單片機(jī)內(nèi)部集成的電壓比較器可以實(shí)現(xiàn)多種功能，例如作閾值檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)低成本的AD轉(zhuǎn)換器等。
●工作電壓、功耗
單片機(jī)的工作電低可以達(dá)到1.8V，高為6V，常見(jiàn)的是3V和5V
單片機(jī)的功耗參數(shù)主要是指正常模式、空閑模式、掉電模式下的工作電流，用電池供電的系統(tǒng)要選用電流小的產(chǎn)品，同時(shí)要考慮是否要用到單片機(jī)的掉電模式，如果要用的話必須選擇有相應(yīng)功能的單片機(jī)。
●封裝形式
單片機(jī)常見(jiàn)的封裝形式有：DIP（雙列直插式封裝）、plcC（PLCC?要對(duì)應(yīng)插座）QFP（四側(cè)引腳扁平封裝）、SOP（雙列小外形貼片封裝）等。
●抗千擾性能、保密性
選用單片機(jī)要選擇抗干擾性能好的，特別是用在干擾比較大的工業(yè)環(huán)境中的尤應(yīng)如此。單片機(jī)加密后的保密性能也要好，這樣可保證你的知識(shí)產(chǎn)權(quán)不容易被侵犯。
●其他方面
在單片機(jī)的性能上還有很多要考慮的因素，比如中斷源的數(shù)量和優(yōu)先級(jí)、工作溫度范圍、有沒(méi)有低電壓檢測(cè)功能、單片機(jī)內(nèi)部有無(wú)時(shí)鐘振蕩器、有無(wú)上電復(fù)位功能等等。
1、單片機(jī)的可開(kāi)發(fā)性
這也是一個(gè)十分重要的因素。所選擇的單片機(jī)是否有足夠的開(kāi)發(fā)手段，直接影響到單片機(jī)能否順利開(kāi)發(fā)，以及開(kāi)發(fā)的速度。對(duì)于被選擇的單片機(jī)，應(yīng)考慮下列問(wèn)題。
2、開(kāi)發(fā)工具、編程器
有沒(méi)有集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境，在支持匯編語(yǔ)言的同時(shí)是否支持C語(yǔ)言，使用C語(yǔ)言可加快你的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，另外C語(yǔ)言的移植性也好。
你所選用的單片機(jī)有沒(méi)有編程器支持，或能否采用ISP編程。
3、開(kāi)發(fā)成本
你選擇的單片機(jī)對(duì)應(yīng)的編程器、仿真器價(jià)格是否高，是否要用專(zhuān)用設(shè)備，比如有時(shí)單片機(jī)需要選用專(zhuān)用的編程器，這樣你的開(kāi)發(fā)成本就高了。
4、開(kāi)發(fā)人員的適應(yīng)性
這也是一個(gè)很實(shí)際的問(wèn)題，如果有兩種單片機(jī)都能解決問(wèn)題，當(dāng)然選一種你熟悉的品種。在大多數(shù)情況下大家往往優(yōu)先考慮選擇?51?系列的單片機(jī)、
5、技術(shù)支持和服務(wù)
可以從下面幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。
（1）技術(shù)是否成熟
經(jīng)大量使用被證明是成熟的產(chǎn)品你可以放心使用。
（2）有無(wú)技術(shù)服務(wù)
國(guó)內(nèi)有沒(méi)有代理商和相應(yīng)的技術(shù)支持，網(wǎng)站提供的資料是否豐富，包括芯片手冊(cè)，應(yīng)用指南，設(shè)計(jì)方案，范例程序等。
（3）單片機(jī)的可購(gòu)買(mǎi)性
單片機(jī)是否可直接購(gòu)買(mǎi)到，這是指單片機(jī)能否直接從廠家或其代理商處買(mǎi)到，購(gòu)買(mǎi)的途徑是否順暢。單片機(jī)是否有足夠的供應(yīng)量，以保證所選擇的單片機(jī)能滿足產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。
選擇單片機(jī)，還應(yīng)注意選擇那些仍然在生產(chǎn)之中的型號(hào)，已經(jīng)停產(chǎn)的單片機(jī)是不能選用的，因?yàn)樗褵o(wú)后續(xù)供貨能力，直接影響到產(chǎn)品的繼續(xù)生產(chǎn)和生命力。同時(shí)，也會(huì)給人以一種過(guò)時(shí)的感覺(jué)，從而影響產(chǎn)品的新穎性。
還要看一下所選用的單片機(jī)是否在改進(jìn)之中，顯然，對(duì)于準(zhǔn)備推出新版本或有新版本的單片機(jī)，選擇用于應(yīng)用系統(tǒng)或產(chǎn)品具有較強(qiáng)的后勁。
6、產(chǎn)品價(jià)格
這也是一個(gè)很重要的因素，在其它條件相當(dāng)?shù)那闆r下，當(dāng)然選擇價(jià)格低的產(chǎn)品，這樣可以提高性?xún)r(jià)比。