MCU的基本概念、分类及应用

1万 · 2022-7-20 15:00

Mcu可能大家不知道，但我们每天都能接触到。

Mcu其实就是单片机，它是英文Microcontroller Unit的简称，中文名字叫微控制器，俗称单片机。

这个时候可能很多又要问了：单片机是什么？

MCU是把CPU的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机单片机，用简单来说就是一个可以用来做智能电子产品的芯片，具体看下图。

随着科学的发展，MCU已经渗透到我们生活的方方面面，大家几乎每天能接触到基于单片机这种芯片开发的产品。比如说手机、PC外围、遥控器，汽车、电子，还有家里的电饭煲、电磁炉、微波炉、空调、洗衣机内部，其实都是使用单片机配合不同电路去实现的。除此以外，结合物联网，单片机能做的东西也越高端，比如说智能家居、智慧停车场、智慧农业等等。

单片机仅仅是一个芯片，让它横跨那么多行业最关键的因素，就是它的可编程特性：可以通过编写C语言或者汇编程序，下载到单片机里面，让它按照设定的逻辑控制电路。

MCU的分类及应用

了解了MCU的基本概念后我们来看看MCU的分类有哪些，按照用途、基本操作处理的数据位数、存储器结构、存储器类型、指令结构等角度对MCU做一分类：

按用途——可分为通用型MCU和专用型MCU，其中通用型是指将可开发的资源(ROM、RAM、I/O、 EPROM)等全部提供给用户的MCU；专用型MCU是指硬件及指令是按照某种特定用途而设计，例如录音机机芯控制器、打印机控制器、电机控制器等。

按其基本操作处理的数据位数——根据总线或数据暂存器的宽度，单片机又分为1位、4位、8位、16位、32位甚至64位单片机。

8位、16位单片机主要用于一般的控制领域，一般不使用操作系统， 16位MCU大部份应用在行动电话、数字相机及摄录放影机等；32位用于网络操作、多媒体处理等复杂处理的场合，一般要使用嵌入式操作系统。64位MCU大部份应用在高阶工作站、多媒体互动系统、高级电视游乐器（如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy）及高级终端机等。

按存储器类型——可分为无片内ROM型和带片内ROM型两种。

按存储器结构——MCU根据其存储器结构可分为哈佛(Harvard)结构和冯▪诺依曼(Von Neumann)结构。

按指令结构——根据指令结构又可分为CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)和RISC(Reduced Instruction Set Comuter,精简指令集计算机微控制器)

那mcu和普通芯片有什么区别？

市面上芯片的种类非常多，而mcu跟普通芯片最大的区别就是是否能写入程序控制的区别。但由于大家各自功能和应用领域都不一样，放在一起没有可比性。