微控制器

Microcontroller Unit MCU 微控制器,又称Single Chip Microcomputer 单片机

软件程序控制硬件、以电子信号驱动电路的技术突破

是一种集成度极高的小型计算机,它将中央处理器(CPU)、存储器(Memory)、输入/输出接口(I/O Ports)、定时器(Timers)、中断系统(Interrupt Controller)、以及其他外设(On-Chip Peripherals)集成在一块芯片(Integrated Circuit, IC)中,形成一个功能完备的“系统级芯片”(System on Chip, SoC)。

微控制器广泛应用于嵌入式系统和自动化控制领域,它们通常用于执行特定的任务,如控制设备、处理数据或与传感器和执行器进行交互。

典型的微控制器体系

不同微控制器适用于不同的应用场景,依据性能、功耗、接口需求和成本等因素选择:
51 单片机(基础型号)
STM32(基于ARM Cortex-M内核)
ESP32(集成Wi-Fi和Bluetooth模块)
车规级MCU(满足汽车行业安全标准)

单片机接口技术

Microcontroller Interface Technology
是连接单片机与外部设备进行数据交换与通信的关键技术,它涵盖电路设计、信号匹配、协议实现等多个方面,是实际工程技术。

总线进行接口设计基本思想:电路连接,程序控制。

对硬件的认识

学习并掌握微控制器的关键在于:建立“从代码到电路,从功能到实现”的整体视角

  1. 要看系统结构图来了解硬件的基本原理
  2. 要了解实际的寄存器,核心都是通过代码对寄存器读写来配置硬件

程序调试方法