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为满足对 8 位微控制器 (MCU) 的需求,Microchip 一下子推出了 5 个新系列、超过 60 款器件,涵盖PIC 和 AVR

嵌入式设计正成为电子产品越来越流行和重要的元素。就目前而言,您可以在市场上的绝大多数电子和消费设备中找到 MCU

支持种类繁多的嵌入式设备需要一个多功能的市场,提供满足大多数应用需求的产品。为了满足这一需求,Microchip 最近发布了五个全新的 8 位 PIC 和 AVR MCU 系列,总计超过 60 款器件。

在本文中,我们将介绍 8 位 MCU,它们为何如此重要,以及 Microchip 的五个新系列带来了什么。

单片机位宽

由于 MCU 可用于许多不同的应用,因此工程师可以选择多种风格或特性。 MCU 的一个关键定义特性是其位宽,其中一些标准选项包括 8 位、16 位和 32 位。

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比较 8 位和 32 位宽度。图片由 Altium 提供

基本上,MCU 的位宽定义了设备一次可以处理多少数据。例如,8 位 MCU 只能对 8 位数字进行运算,而 32 位 MCU 最多可以处理 32 位数字。因此,位宽越高,MCU 的精度、分辨率和处理能力就越高。

位宽的另一个重要推论是 MCU 理论上可以支持的总内存地址。在 8 位系统中,MCU 理论上可以寻址 256 (2的8次方) 个存储空间,每个存储空间由 8 位寄存器组成。另一方面,32 位 MCU 最多可支持 4,294,967,296 (2的32次方) 个内存地址,每个地址由 32 位寄存器组成。

需要注意的是,这个数字是理论值,32 位 MCU 的实际内存大小通常远小于理论最大值。

8 位 MCU 的优势

尽管相对缺乏处理和存储能力,8 位 MCU 仍然有很多优势。

更高位宽、更强大的 MCU 的一个缺点是性能的提高通常是以增加编程复杂性为代价的,32 位 MCU 的固件的开发和维护往往比 8 位对应物复杂得多。

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比较 8 位和 32 位 MCU。图片由 Lynnette Reese 提供

除此之外,较高位宽的 MCU 往往比较低位宽的 MCU 在更高的时钟频率下运行。这样做的主要缺点是更高的能耗,许多嵌入式设计往往是电池供电的,这使得能源效率成为一个重要的系统规范。

最后,与更大位宽的解决方案相比,8 位 MCU 往往更便宜且占用的空间更少。同样,这在物联网 (IoT) 设备等嵌入式设计中是一个关键因素,包括空间、重量和总体成本都是关键的设计考虑因素。

Microchip 的 5 个新系列

Microchip 发布了 5 个新的 8 位 MCU 系列,共计 60 多款新器件上市。

这五个系列包括:

AVR DD 系列:一个 8 位 AVR MCU 系列,专为家庭和物联网应用的实时控制和多电压操作而设计。该系列将 Microchips 标准 AVR CPU 提升至 24 MHz,并支持 16 KB、32 KB 和 64 KB 闪存产品。

PIC16F18076 系列:8 位 PIC MCU 系列,专为低成本传感器和控制系统而设计。

PIC16F171xx 系列:8 位 PIC MCU 系列,专为需要信号增益和/或滤波的原始传感器应用而设计。该系列声称是第一个在低引脚数封装中提供集成运算放大器和 12 位差分 ADC 的产品。

PIC18-Q71 系列:8 位 PIC MCU 系列,专为家庭自动化和物联网等高带宽、混合信号和传感器应用而设计。该系列独特地将 2 个运算放大器、一个具有计算和上下文切换功能的 12 位差分 ADC、8/10 位 DAC 和一个高速模拟比较器集成在一个封装中。

PIC16F181xx 系列:8 位 PIC MCU 系列,专为模拟传感和传感器融合应用而设计。

随着一系列新的 8 位 MCU 产品上市,Microchip 正在验证 8 位 MCU 在当今行业中的地位,并希望将自己置于该领域的最前沿。


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