單片機(jī)選型注意事項(xiàng).doc

單片機(jī)選型注意事項(xiàng)一、單片機(jī)選型，主要應(yīng)從單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)性，實(shí)用性和要開(kāi)發(fā)性三方面來(lái)考慮：1、技術(shù)性：要從單片機(jī)的技術(shù)指標(biāo)角度，對(duì)單片機(jī)芯片進(jìn)行選擇，以保證單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在一定的技術(shù)指標(biāo)下可靠運(yùn)行；2、實(shí)用性：要從單片機(jī)的供貨渠道、信譽(yù)程序等角度，對(duì)單片機(jī)的生產(chǎn)廠家進(jìn)行選擇以保證單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在能長(zhǎng)期、可靠運(yùn)行；3、可開(kāi)發(fā)性：選用的單片機(jī)要有可靠的可以開(kāi)發(fā)手段，如程序開(kāi)發(fā)工具、仿真調(diào)試手段等。二、單片機(jī)選型需要注意的地方一般來(lái)說(shuō)，總的選型原則是：（1） “芯片含有（功能或數(shù)量）略大于設(shè)計(jì)需求”，“設(shè)計(jì)需求盡可能（用）芯片完成（少用外圍器件）”；（2）“選大（大廠）不選小，選多（供應(yīng)量多）不選少，選名（名牌）不選渺（飄渺，不知詳情的廠子），選廉（廉價(jià)）但要好（質(zhì)量保證）”。具體要從單片機(jī)應(yīng)用的技術(shù)性、實(shí)用性和開(kāi)可發(fā)性等方面來(lái)考慮：1、內(nèi)存單片機(jī)FLASH的容量根據(jù)程序的大小確定，F(xiàn)LASH容量必須大于代碼量。舉例來(lái)說(shuō)，如果你的代碼量大約50KB，那么建議你選擇FLASH容量為64KB或128KB的單片機(jī)。2、速度單片機(jī)的運(yùn)行速度首先看時(shí)鐘頻率，一般情況對(duì)于同一種結(jié)構(gòu)的單片機(jī)，時(shí)鐘頻率越高速度越快。如果設(shè)計(jì)對(duì)速度要求很高，那么要選擇一個(gè)運(yùn)行速度較快的單片機(jī)。例如，一般情況下，電機(jī)控制應(yīng)用大多采用100ksps或更高的采樣速率，因此當(dāng)單片機(jī)用于電機(jī)控制時(shí)，時(shí)鐘頻率要足夠高?？傊谶x用單片機(jī)時(shí)要根據(jù)產(chǎn)品需要選擇時(shí)鐘頻率，不要片面追求高速度，時(shí)鐘頻率越高功耗也就越大。此外，單片機(jī)的穩(wěn)定性、抗干擾性等參數(shù)基本上跟單片機(jī)的運(yùn)行速度成反比。因此，要盡量尋找可以在很高的時(shí)鐘頻率下運(yùn)行而功耗又不高的單片機(jī)。3、外設(shè)需求如果設(shè)計(jì)需要ADC、SPI、GPIO、USB等之類的外設(shè)，那么需要尋找一款集成所有這些外設(shè)的單片機(jī)。因?yàn)?，使用一個(gè)具有上述外設(shè)的單片機(jī)顯然比使用一個(gè)普通的單片機(jī)及外圍加一個(gè)單獨(dú)的ADC更為經(jīng)濟(jì)。此外，外設(shè)集成于單片機(jī)同時(shí)也意味著更低的功耗，因?yàn)闆](méi)有可以產(chǎn)生功耗的外圍電路，也沒(méi)有用于連接外圍電路的能產(chǎn)生功耗的敷銅，只有單片機(jī)本身產(chǎn)生功耗。4、方便的開(kāi)發(fā)工具因?yàn)殚_(kāi)發(fā)工具可以極大地影響所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的功耗。很多公司都已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了具有代碼優(yōu)化功能的編譯器，所以當(dāng)編譯代碼的時(shí)候，編譯器會(huì)告知具體編譯信息，可以根據(jù)編譯信息優(yōu)化代碼以降低功耗。舉例來(lái)說(shuō)，如果設(shè)計(jì)需要用到ADC、UART和GPIO等外設(shè)，就需要初始化這些器件，但是設(shè)計(jì)中使用UART是有條件的（僅用于調(diào)試時(shí)顯示結(jié)果），此時(shí)編譯器會(huì)提示禁用這個(gè)外設(shè)以降低功耗。必須得說(shuō)這種智能化的開(kāi)發(fā)工具對(duì)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是一種福音。5、未來(lái)需求和兼容性設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)需要考慮產(chǎn)品未來(lái)可能需要升級(jí)等之類的問(wèn)題。例如，若需要給設(shè)計(jì)增加某些功能，那么可能需要增加內(nèi)存、外設(shè)等，還可能需要加提高單片機(jī)的運(yùn)行速度。因此，在單片機(jī)的選型上需要在當(dāng)前設(shè)計(jì)需求以及未來(lái)設(shè)計(jì)上尋找平衡，以滿足不同程度的要求。6、成本一個(gè)好的設(shè)計(jì)不僅要功能完善，而且要滿足成本要求，如果無(wú)法控制成本，再好的設(shè)計(jì)也是枉然。因此，需要盡可能地降低單片機(jī)甚至整個(gè)產(chǎn)品的成本。7、工作電壓（VCC）單片機(jī)的工作電壓是指可以讓其正常工作所需要提供的電壓。工作電壓越高，單片機(jī)的功耗也就越大。因此，為了降低產(chǎn)品功耗，必須要盡可能地降低工作電壓。除此之外，設(shè)計(jì)者還要根據(jù)具體產(chǎn)品需求選擇合適芯片架構(gòu)。若僅是個(gè)簡(jiǎn)單的控制應(yīng)用（如照明系統(tǒng)、電子玩具等），那么并不需要一個(gè)像ARM那樣具有復(fù)雜架構(gòu)的芯片。此外，對(duì)于低功耗設(shè)計(jì)，單片機(jī)必須具有睡眠模式，基于中斷操作的睡眠模式/低功耗模式的使用是降低功耗的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)慣例。三、在單片機(jī)選型時(shí)，主要注意以下幾點(diǎn)：1、仔細(xì)調(diào)查市場(chǎng)，盡量選用主流的，貨源充足的單片機(jī)型號(hào)，這些器件使用的比較廣泛，有許多設(shè)計(jì)資料供學(xué)習(xí)或參考。2、盡量選擇所需的硬件資源集成在單片機(jī)內(nèi)部的型號(hào)，例如ADC，DAC，12C，SPI和USB等，這樣便于整個(gè)控制系統(tǒng)的軟件管理，減少外部硬件的投入，縮小整體電路板的面積，從而減少總體投資等。3、對(duì)于手持式設(shè)備，移動(dòng)設(shè)備或者其他需要低功耗的設(shè)備，盡量選擇低電壓，低功耗的單片機(jī)型號(hào)，這樣可以減少能量的消耗，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。4、在資金等條件允許的情況下，盡量選擇功能豐富，擴(kuò)展能力強(qiáng)的單片機(jī)，這樣便于以后的功能升級(jí)和擴(kuò)展。5、對(duì)于體積有限制的產(chǎn)品，盡量選擇貼片封裝的單片機(jī)型號(hào)，這樣可以減少電路板面積，從而降低硬件成本，同時(shí)也有助于電磁兼容設(shè)計(jì)。1、根據(jù)電路或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需求選擇合適電路的單片機(jī)型號(hào)。（需要單片機(jī)的哪些功能，如AD、PWM、SP