如何掌握和運用單片機正確選型原則

一般來說，單片機的選型是一件非常重要而且費心的事情。如果單片機型號選擇得合適，單片機應(yīng)用系統(tǒng)就會得經(jīng)濟，工作可靠；如果選擇得不合適，就會造成經(jīng)濟浪費，影響單片機應(yīng)用系統(tǒng)的正常運行，甚至根本就達不到預(yù)先設(shè)計的功能。

對于一個已經(jīng)設(shè)計好的單片機應(yīng)用系統(tǒng)來說，它的技術(shù)要求和系統(tǒng)功能都應(yīng)當(dāng)十分明確。

如果選擇功能過于少的單片機，這個單片機應(yīng)用系統(tǒng)就無法完成控制任務(wù)；如果選擇的單片機功能過于強大，這不但沒有必要，還會造成資源浪費，性價比低。

只要掌握和運用單片機正確選型的原則，就可以選擇出最能適用于應(yīng)用系統(tǒng)的單片機，保證單片機應(yīng)用系統(tǒng)有最高的可靠性、最優(yōu)的性能價格比、最長的使用壽命和最好的升級換代可能。

單片機芯片選型時，總的原則是：

(用)芯片完成(少用外圍器件)

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)但要好(質(zhì)量保證)

在缺芯的情況下，優(yōu)選貨源充足的單片機

對單片機選型，主要應(yīng)用從單片機應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)性、實用性和要開發(fā)性三方面來考慮：

技術(shù)性：要從單片機的技術(shù)指標(biāo)角度，對單片機芯片進行選擇，以保證單片機應(yīng)用系統(tǒng)在一定的技術(shù)指標(biāo)下可靠運行。

實用性：要從單片機的供貨的渠道、信譽程序等角度，對單片機的生產(chǎn)廠家進行選擇以保證單片機應(yīng)用系統(tǒng)在能長期、可靠運行。

可開發(fā)性：選用的單片機要有可靠的可以開發(fā)手段，如程序開發(fā)工具、仿真調(diào)試手段等。

單片機選型的討論：

很久以來，總是能看到關(guān)于單片機的各種討論，"這個不好啦" "那個不好了" "那個過時啦" "這個先進啊" "學(xué)什么什么沒用啦"。

筆者只想說，用合適的芯片做出最合適的產(chǎn)品，把功夫用在設(shè)計上用在優(yōu)秀的思路上。

不要拘泥于芯片怎么怎么樣，而是要把寶貴的心思用在你所做的產(chǎn)品的專業(yè)知識上，爭論芯片的先進與個人感覺沒意義，當(dāng)然新的技術(shù)自然就會有新的產(chǎn)品。

至于要選那種芯片，還是由你的產(chǎn)品決定。

新入門的朋友，不管學(xué)哪種新品，都要把它學(xué)好，學(xué)會靈活運用達到產(chǎn)品的要求就是很好的，學(xué)什么，都不白學(xué)。

單片機終究是一種工具，真正的功夫在你的專業(yè)知識。

可能筆者的舉例不是很恰當(dāng)，關(guān)鍵是要告訴新人要踏實的去學(xué)習(xí)，不要被爭論用什么單片機而迷茫，每個人的思維不一樣，將來應(yīng)用的領(lǐng)域也不一樣。

當(dāng)然，對每種芯片的領(lǐng)悟也是不一樣的。選用自己合適的就可以，然后弄透它，回過頭看，他們都是一樣的，只是不同的工具而已，也不要說學(xué)51怎么樣，學(xué)STM32怎么樣，學(xué)ARM怎么樣。

不管哪一種，都是實現(xiàn)你思想的工具。

哪個感覺順手、實用，就用哪個，就學(xué)哪個，把它學(xué)好用熟悉。不要今天聽那個好就用那個，明天有人說這個好就用這個。新東西總是有，每天都有新東西，都是好東西，你一下子學(xué)的過來嗎？

不如找一個適合自己的先學(xué)好，將來再學(xué)其他的是很容易的。

觸類旁通，這就是一個過來人的經(jīng)驗。

這點體會也許只在這個行業(yè)的百分之五十的人，那就送這百分之五十的朋友吧。

在實際應(yīng)用中，如何選擇單片機的類型？

選擇原則：主要從指令結(jié)構(gòu)、運行速度、程序存儲方式和功能等幾個方面選擇單片機。

看過一些文章，討論何種單片機最好。

筆者感覺選擇一個合適的單片機有時真的不太容易，要考慮的方面太多了。

只能說某個特定場合比較適于采用某個MCU，不大可能某個牌子的MCU適合所有的設(shè)計, 真要有的話那可就太好了。

單片機的基本參數(shù)例如速度、程序存儲器容量、I/O引腳數(shù)量。

單片機的增強功能。例如RTC(實時時鐘)、EEPROM、看門狗、雙指針、雙串口、擴展RAM、CAN接口、I2C接口、SPI接口、USB接口。

Flash和OTP(一次性可編程 )相比較最好是Flash。

封裝。PLCC(有對應(yīng)插座)、DIP(雙列直插)、還是貼片。DIP封裝在做實驗時可能方便一點。

工作溫度范圍。工業(yè)級還是商業(yè)級。如果設(shè)計戶外產(chǎn)品。必須選用工業(yè)級。

功耗。比如設(shè)計并口加密狗，信號線取電只能提供幾個mA。

工作電壓范圍。例如設(shè)計電視機遙控器，2節(jié)干電池供電，至少應(yīng)該能在1.8~3.6V電壓范圍內(nèi)工作。

供貨渠道暢通。能申請樣片，小批量購買有現(xiàn)貨的。

價格低。

有服務(wù)商，提供了很多有用的技術(shù)支持，起碼燒寫器有地方買。

燒錄器價格低。如果是ICP(把單片機放在燒錄器上編程)能否利用現(xiàn)有的燒錄器。如果是表貼封裝，買一個轉(zhuǎn)接座也很貴，至少得一二百元，能否IS(在系統(tǒng)編程，即把芯片先焊到板子上再通過預(yù)留的ISP接口編程)，一般ISP編程器比較便宜大約一二百元甚至幾十元。

仿真器便宜。對于FLASH型單片機，仿真器不是必備的。但是對于OTP(一次性可編程)型單片機，必須購買或者租用仿真器。

單片機語言是自己熟悉的，并且能支持C語言。編程環(huán)境要像keil一樣好用，并且還是免費的。

網(wǎng)站速度快，資料豐富，包括芯片手冊、應(yīng)用指南、設(shè)計方案、范例程序，最好有中文，像Atmel就不錯。

保密性能好。查一下專業(yè)解密網(wǎng)站上的黑名單，再發(fā)個mail咨詢一下解密價格。

抗干擾性能好。

和其他外設(shè)芯片放在一起的綜合考慮，電路原理、模電、數(shù)電、通信原理、單片機、高頻率電子線路、DSP、信號系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、FPGA等。

編輯：黃飛

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