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数字系统设计部分 第一讲 MCU及其应用 单片机（Microcontroller） MCU ： Microcontroller Unit 微控制器 MCU结构 在电子设计中使用单片机 MCU的架构 CISC （复杂指令集架构 ） Complex Instruction Set Computer 早期MCU采用 RISC （精简指令集架构） Reduced Instruction Set Computer 新开发的MCU Core绝大多数为RISC MCU选型（按数据总线宽度） 4 bits （大量、廉价，电子设计竞赛中未见） 8 bits Intel MCS51系列 80C51/52 很多兼容厂家 Freescale(Motorola) S08、S908 Microchip PIC16C5x/6x/7x/8x、PIC18Cxx Atmel AVR系列 ATmega 瑞萨、三星、现代、NEC…… 义隆、Holtek、Sunplus 国内：中颖、华荣汇、芯唐（Winbond逻辑IC事业部） 16 bits TI MSP430 Freescale S12 Microchip PIC24Cxxx Maxim MaxQ 瑞萨 Sunplus（凌阳）…… 32 bits Atmel AT91SAM系列 （ARM7内核） ST STM32 TI（Luminary Micro） 的LM3xxxx系列 NXP(Philips) LPC2xxx系列、LPC17xx系列 Samsung 44B0 （ARM7） Atmel AVR32系列 AT32xxx （AVR32内核） （ARM Cortex内核）Cortex-M3/Cortex-M4 嵌入式处理器（常见） Samsung S3C2440 （ARM9）S3C6400 (ARM11) Marvell PXA27x 、PXA3xx XScale（基于ARMv5T） Freescale I.MX31系列 （ARM11） Freescale Coolfire （68k） Freescale/IBM PPC （PowerPC） Signma Design （ARM9） AMD Au1200 （MIPS） Atmel AT91SAM926x (ARM9) CirrusLogic EP93xx (ARM9) TI OMAP35xx 嵌入式处理器（常见） ADI ADSP-BF53x/56x （Blackfin 16bits） TI OMAP2、DM64x、达芬奇 （ARM+TI DSP） Intel Pentium-M C-M 、 Core-Duo （x86） Via C7 （x86） Altera NiosII （NiosII soft core） Xilinx PowerPC（硬核）/MicroBlaze 软核 Magiceyes MMSP2 MP25xx （Dual ARM9） ARM Cortex内核（Cortex-A8/Cortex-A9） MCS51兼容 80C51兼容/增强 Atmel AT89S51/52、AT89C51RD2 NXP P80C51、LPC76x、LPC900 STC、MegaWin TI MSC12xx ADI ADuC Silicon Labs C8051F Maxim DS80C42x ST、Cypress、SST、新唐（Winbond）…… MCU典型外围电路 OSC Reset Circuit Power Supply 晶体振荡器 复位电路 单键电路 动态扫描显示电路 常用外设 UART 通用异步收发器 I2C 一种串行总线 SMBUS 同I2C Timer 定时器 A/D D/A PCA 可编程计数器阵列 SPI 一种同步串行总线 常用外设（续） WDT 看门狗定时器 RTC 实时时钟 PWM 脉宽调制发生器 Comparer 比较器 常见MCU外围器件 串行E2PROM I2C接口 24Cxx：24C04、24C256、24LC04 MicroWire接口 93C46、93C56 串行Flash SPI接口 AT25F1024 铁电存储器 I2C接口 FM24系列 SPI接口 FM25系列 串行A/D TLC1543 TLC1549 TLC549 1-Wire温度检测 1-Wire接口 DS18B20 C51基础 MCU软件开发的趋势 可移植性 易读性 复杂功能 C 逐渐成为主流 C51基础