MCU微操控器未來(lái)該怎么開展？

一、MCU微操控器通訊接口介紹

微操控單元(Microcontroller Unit；MCU) ，又稱單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer )或者單片機(jī)，是把中央處理器(Central Process Unit；CPU)的頻率與標(biāo)準(zhǔn)做適當(dāng)減縮，并將內(nèi)存(memory)、計(jì)數(shù)器(Timer)、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口，乃至LCD驅(qū)動(dòng)電路都整合在單一芯片上，構(gòu)成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，為不同的使用場(chǎng)合做不同組合操控。比如手機(jī)、PC外圍、遙控器，至轎車電子、工業(yè)上的步進(jìn)馬達(dá)、機(jī)器手臂的操控等，都可見(jiàn)到MCU的身影。

MCU所供給的通訊接口一般包括SPI接口，UART，I2C接口等，其別離描述如下：

SPI接口：此類接口是絕大多數(shù)MCU都供給的一種最基本通訊方式，其數(shù)據(jù)傳輸選用同步時(shí)鐘來(lái)操控，信號(hào)包括：SDI(串行數(shù)據(jù)輸入)、SDO(串行數(shù)據(jù)輸出)、SCLK(串行時(shí)鐘)及Ready信號(hào);有些情況下則可能沒(méi)有Ready信號(hào);此類接口能夠工作在Master方式或Slave方式下，通俗說(shuō)法便是看誰(shuí)供給時(shí)鐘信號(hào)，供給時(shí)鐘的一方為Master，相反的一方則為Slaver。

UART（Universal Asynchronous Receive Transmit）：屬于最基本的一種異步傳輸接口，其信號(hào)線只有Rx和Tx兩條，基本的數(shù)據(jù)格式為：Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even， Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位數(shù)據(jù)所占的時(shí)間稱為Baud Rate(波特率)。

對(duì)于大多數(shù)的MCU來(lái)講，數(shù)據(jù)位的長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式(奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn)或無(wú)校驗(yàn))、中止位(Stop Bit)的長(zhǎng)度及Baud Rate是能夠經(jīng)過(guò)程序編程進(jìn)行靈敏設(shè)定。此類接口最常用的方式便是與PC機(jī)的串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

I2C接口：I2C是由Philips開發(fā)的一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，相同選用2根信號(hào)來(lái)完成：SDAT(串行數(shù)據(jù)輸入輸出)和SCLK(串行時(shí)鐘)。其最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠在此總線上掛接多個(gè)設(shè)備，經(jīng)過(guò)地址來(lái)進(jìn)行識(shí)別和訪問(wèn);I2C總線的一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)便是非常方便用軟件經(jīng)過(guò)IO口來(lái)完成，其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率完全由SCLK來(lái)操控，可快可慢，不像UART接口，有嚴(yán)厲的速率要求。

二、MCU微操控器未來(lái)該怎么開展

經(jīng)過(guò)上面的介紹，想必大家對(duì)MCU微操控器的通訊接口已經(jīng)有了明晰的知道。在這部分，我們主要來(lái)討論一下，MCU微操控器未來(lái)該怎么開展。

電子產(chǎn)品的流行也提升了商場(chǎng)對(duì)MCU的需求量，讓MCU具有了極大的開展空間。

國(guó)產(chǎn)MCU品牌數(shù)量繁復(fù)，但在曩昔，商場(chǎng)占有率卻遠(yuǎn)不及國(guó)外品牌，加上國(guó)外MCU品牌開展較早，早已占據(jù)長(zhǎng)時(shí)間戰(zhàn)略制高點(diǎn)，國(guó)產(chǎn)MCU品牌在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里都被國(guó)外MCU掣肘。

可是現(xiàn)在，物聯(lián)網(wǎng)的迅速開展使低功耗MCU的使用場(chǎng)景愈加豐厚，無(wú)論是32位MCU還是8位MCU，都有了更大的商場(chǎng)，尤其是8位MCU有著低功耗、低成本的優(yōu)勢(shì)，又正好是國(guó)產(chǎn)MCU品牌擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，能夠想見(jiàn)，在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，國(guó)產(chǎn)MCU品牌都能夠憑借著8位MCU在國(guó)內(nèi)商場(chǎng)站穩(wěn)腳跟。我國(guó)轎車工業(yè)的開展也給了國(guó)產(chǎn)MCU品牌彎道超車的時(shí)機(jī)。

數(shù)據(jù)顯示，近五年我國(guó)MCU芯片商場(chǎng)年平均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)7.2%，為同期全球商場(chǎng)增長(zhǎng)率的4倍。加上中美交易爭(zhēng)端，國(guó)產(chǎn)MCU代替國(guó)外MCU已經(jīng)不再是一句廢話，在未來(lái)很有可能成為現(xiàn)實(shí)。無(wú)論怎么，當(dāng)前國(guó)產(chǎn)超低功耗MCU品牌已經(jīng)具有了一個(gè)杰出的、健康的成長(zhǎng)環(huán)境，需要做的便是進(jìn)步本身實(shí)力，緊追國(guó)外品牌開展的腳步，走上科技創(chuàng)新的高質(zhì)量開展之路，相信在不久的將來(lái)，國(guó)產(chǎn)MCU必將崛起，替代國(guó)外品牌在國(guó)內(nèi)的地位。