单片机的开展适当的敏捷,现在各个厂商们也在速度、内存、功用上此伏彼起,竞赛剧烈,一同涌现出一大批具有代表性单片机的厂商:Atmel、TI、ST、MicroChip、ARM…国内的宏晶STC单片机也是可圈可点。最为初学者首先要搞清楚他们之间的差异,把握avr单片机选型技巧,才能够更好的规划产品。
一:avr单片机和stm32差异-stm32单片机介绍
由ST厂商推出的stm32系列单片机,职业的朋友都知道,这是一款性价比超高的系列单片机,应该没有之一,功用及其强壮。其根据专为要求高功用、低成 本、低功耗的嵌入式运用专门规划的ARM Cortex-M内核,一同具有一流的外设:1μs的双12位ADC,4兆位/秒的UART,18兆位/秒的SPI等等,在功耗和集成度方面也有不俗的表 现,当然和MSP430的功耗比起来是略微差劲的一些,但这并不影响工程师们对它的热捧程度,由于其简略的结构和易用的东西再合作其强壮的功用在职业中赫 赫有名…其强壮的功用首要表现在:
特性:
1.内核:ARM32位Cortex-M3CPU,最高作业频率72MHz,1.25DMIPS/MHz,单周期乘法和硬件除法
2.存储器:片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器
3.时钟、复位和电源办理:2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。POR、PDR和可编程的电压探测器(PVD)。4-16MHz的晶 振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振动电路。内部40 kHz的RC振动电路。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振
4、调试方式:串行调试(SWD)和JTAG接口。最多高达112个的快速I/O端口、最多多达11个定时器、最多多达13个通讯接口
运用最多的器材:stm32F103系列、stm32 L1系列、stm32W系列
二:avr单片机和stm32差异-avr单片机介绍
avr单片机是Atmel公司推出的较为新颖的单片机,其明显的特色为高功用、高速度、低功耗。它撤销机器周期,以时钟周期为指令周期,实施流水作业。 avr单片机指令以字为单位,且大部分指令都为单周期指令。而单周期既可履行本指令功用,一同完结下一条指令的读取。一般时钟频率用4~8MHz,故最短 指令履行时间为250~125ns。avr单片机能成为最近仍是比较炽热的单片机,首要的特色:
特色:
1. avr系列没有相似累加器A的结构,它首要是经过R16~R31寄存器来完结A的功用。在avr中,没有像51系列的数据指针DPTR,而是由X(由 R26、R27组成)、Y(由R28、R29组成)、Z(由R30、R31组成)三个16位的寄存器来完结数据指针的功用(适当于有三组DPTR),而且 还能作后增量或先减量等的运转,而在51系列中,一切的逻辑运算都有必要在A中进行;而avr却能够在任两个寄存器之间进行,省去了在A中的来回折腾,这些 都比51系列超卓些
2. avr的专用寄存器会集在00~3F地址区间,无需像pic那样得先进行选存储体的进程,运用起来比pic便利。avr的片内RAM的地址区间为 0~00DF(AT90S2313) 和0060~025F(AT90S8515、AT90S8535),它们占用的是数据空间的地址,这些片内RAM仅仅是用来存储数据的,一般不具有通用寄 存器的功用。当程序杂乱时,通用寄存器R0~R31就显得不够用;而51系列的通用寄存器多达128个(为avr的4倍),编程时就不会有这种感觉。
3. avr的I/O脚相似pic,它也有用来操控输入或输出的方向寄存器,在输出状况下,高电平输出的电流在10mA左右,低电平吸入电流20mA。这点虽不如pic,但比51系列仍是要优异的…
缺陷:
1. 是没有位操作,都是以字节方式来操控和判别相关寄存器位的
2. C言语与51的C言语在写法上存在很大的差异,这让从开端学习51单片机的朋友很不习气
3. 通用寄存器总共32个(R0~R31),前16个寄存器(R0~R15)都不能直接与当即数打交道,因此通用性有所下降。而在51系列中,它一切的通用寄存器(地址00~7FH)均能够直接与当即数打交道,明显要优于前者。
运用最多的器材:ATUC64L3U、ATxmega64A1U、AT90S8515
每种MCU都有本身的长处与缺陷,与其它8-bit MCU比较,avr 8-bit MCU最大的特色是:
● 哈佛结构,具有1MIPS / MHz的高速运转处理才能;
● 超功用精简指令集(RISC),具有32个通用作业寄存器,战胜了如8051 MCU选用单一ACC进行处理形成的瓶颈现象;
● 快速的存取寄存器组、单周期指令体系,大大优化了方针代码的巨细、履行功率,部分类型FLASH十分大,特别适用于运用高档言语进行开发;
● 作输出时与pic的HI/LOW相同,可输出40mA(单一输出),作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入,具有10mA-20mA灌电流的才能;
● 片内集成多种频率的RC振动器、上电主动复位、看门狗、发动延时等功用,外围电路愈加简略,体系愈加安稳牢靠;
● 大部分avr片上资源丰厚:带E2PROM,PWM,RTC,SPI,UART,TWI,ISP,AD,Analog Comparator,WDT等;
● 大部分avr除了有ISP功用外,还有IAP功用,便利晋级或毁掉运用程序。
● 性价比高。
三:avr单片机和stm32差异-avr单片机典型运用电路图
avr单片机最常用的是5V与3.3V两种电压。本线路以开关切换两种电压,而且以双色二极管指示(5V时为绿灯,3.3V时为红灯)。JP3输入电压为7.5v—9v。
串口电路规划
串口运用一个max232芯片。
运用跳线JMP2—1,不运用串口时,请将其断开,避免串口电路对IO口的搅扰。
VCC与R2out之直接串上一个电阻R2和一个发光二极管LED1,特别阐明,只要当此二极管闪的时分才阐明串口在作业,直接接上的时分,此发光二极管也或许会亮。
AD转化滤波线路
为减小AD转化的电源搅扰,Mega16芯片有独立的AD电源供电。官方文档推荐在VCC串上一只10uH的电感(L1),然后接一只0.1uF的电容到地(C3)。
Mega16内带2.56V规范参阅电压。也能够从外面输入参阅电压,比方在外面运用TL431($0.0625)基准电压源。不过一般的运用运用内部自带的参阅电压现已满意。习气上在AREF脚接一只0.1uF的电容到地(C4)。
晶振电路
Mega16现已内置RC振动线路,能够发生1M、2M、4M、8M的振动频率。不过,内置的毕竟是RC振动,在一些要求较高的场合,比方要与RS232($780.5000)通讯需求比较准确的波特率时,主张运用外部的晶振线路。
前期的90S系列,晶振两头均需求接22pF左右的电容。Mega系列实际运用时,这两只小%&&&&&%不接也能正常作业。不过为了线路的规范化,咱们仍主张接上。
四:avr单片机和stm32差异-pic单片机介绍
pic单片机系列是美国微芯公司(Microship)的产品,共分三个等级,即基本级、中级、高档,是当时市场份额增加最快的单片机之一,CPU 选用RISC结构,别离有33、35、58条指令,属精简指令集,一同选用Harvard双总线结构,运转速度快,它能使程序存储器的拜访和数据存储器的 拜访并行处理,这种指令流水线结构,在一个周期内完结两部分作业,一是履行指令,二是从程序存储器取出下一条指令,这样总的看来每条指令只需一个周期,这 也是高功率运转的原因之一,此外pic单片机之所以成为一时十分热的单片机不外乎以下特色:
特色
1.具有低作业电压、低功耗、驱动才能强等特色。pic系列单片机的I/O口是双向的,其输出电路为CMOS互补推挽输出电路。I/O脚增加了用于设置输入或输出状况的方向寄存器,然后处理了51系列I/O脚为高电平时同为输入和输出的状况。
2.当置位1时为输入状况,且不论该脚呈高电平或低电平,对外均呈高阻状况;置位0时为输出状况,不论该脚为何种电平,均呈低阻状况,有适当的驱动才能,低电平吸入电流达25mA,高电平输出电流可达20mA。相关于51系列而言,这是一个很大的长处
3.它能够直接驱动数码管显现且外电路简略。它的A/D为10位,能满意精度要求。具有在线调试及编程(ISP)功用。
不足之处
其专用寄存器(SFR)并不像51系列那样都会集在一个固定的地址区间内(80~FFH),而是涣散在四个地址区间内。只要5个专用寄存器PCL、 STATUS、FSR、PCLATH、INTCON在4个存储体内一同呈现,可是在编程进程中,少不了要与专用寄存器打交道,得重复地挑选对应的存储体, 也即对状况寄存器STATUS的第6位(RP1)和第5位(RP0)置位或清零。数据的传送和逻辑运算基本上都得经过作业寄存器W(适当于51系列的累加 器A)来进行,而51系列的还能够经过寄存器相互之间直接传送,因此pic单片机的瓶颈现象比51系列还要严峻,这在编程中的朋友应该深有体会。
运用最多的器材pic16F873、pic16F877
五:avr单片机和stm32差异-stm32与pic、avr单片机的比照剖析
下表格对avr、pic和STM32这三种系列的单片机进行比较,目标都挑选各个系列的64脚封装的芯片,其间Mega128和pic18F6680均为其地点系列中高端芯片。经过表格能够看出不论在处理速度,外围设备仍是价格上,STM32都具有十分大的优势,仅有不足之处便是stm32暂时还未集成内部EEPROM,但能够运用Flash的IAP功用来代替,在牢靠性上应该更高点。
在运用C言语编程方面,pic的体系结构是最不合适的,且编译软件无法与GCC,keilc比较。
在抗搅扰方面,首要仍是和开发者的水平有关,而必定要说哪种单片机的抗搅扰强,哪种弱,其实规范不相同,成果也不相同。人们遍及以为pic的抗搅扰很强,但那是C系列,现在集成内部Flash的F系列要差许多,特别是前期出厂的几批。avr系列单片机遍及被以为抗搅扰功用是比较差的,从前有人列出了一个表格,运用日本的测验办法,成果是avr排在了最终,其实关于一般的运用也没什么问题。STM32是由闻名的ST公司出产的,该公司一向致力于电机操控芯片的研制出产,而且做的很超卓,我想抗搅扰应该没什么问题,至少不会比前两种差。
六:avr单片机和stm32差异-avr单片机的选型技巧
各种单片机都有各自的优缺陷,应根据需求挑选。挑选单片机准则如下:
1. 单片机的基本参数例如速度,程序存储器容量,I/O 引脚数量
2. 单片机的增强功用,例如看门狗,双指针,双串口,RTC(实时时钟),EEPROM,扩展 RAM,CAN 接口,I2C 接口,SPI 接口,USB 接口。
3. Flash 和OTP(一次性可编程)比较较,最好是Flash。
4. 封装 IP(双列直插),PLCC(PLCC 有对应插座)仍是贴片。DIP 封装在做试验时或许便利一点。
5. 作业温度规模,工业级仍是商业机。假如规划野外产品,有必要选用工业级。
6. 功耗,比方规划并口加密狗,信号线取电只能供给几个 mA,用pic 便是由于低功耗,后来出了MSP430 也不错。
7. 作业电压规模。例如规划电视机遥控器,2 节干电池供电,至少应该能在 1.8-3.6V电压规模内作业。
8. 供货渠道疏通。能请求样片,小批量购买有现货。最如同规范 51,中发里随意找个货台就能买到。
9. 价格低。
10. 有服务商,像周建功公司推 Philips,双龙公司推avr,都供给了许多有用的技术支撑,最少烧写器有当地买。
11. 烧录器价格低,假如是%&&&&&%P(把单片机放在烧录器上编程)能否使用现有的烧录器,假如是表贴封装,买一个转接座也很贵,至少得一二百元。能否 ISP(在体系编程,即把芯片先焊到板子上再经过预留的 ISP 接口编程),一般 ISP 编程器比较廉价大约一二百元乃至几十元。
12. 仿真器廉价。关于 FLASH 型单片机,仿真器不是必备的。可是关于OTP(一次性可编程)型单片机,有必要购买或许租借仿真器。
13. 单片机汇编言语是自己了解的,而且能支撑 C 言语。编程环境要像keil 相同好用,而且仍是免费的。 14. 网站速度快,材料丰厚。包含芯片手册,运用攻略,规划方案,典范程序。最好有中文,像Atmel 就不错。
15. 保密功用好,查一下专业解密网站上的黑名单,再发个 mail 咨询一下解密价格。
16. 抗搅扰功用好。我从前把XXC52 改为S52 后发现抗搅扰功用下降,只好改回去。
17. 和其他外设芯片放在一同的归纳考虑。