MCU ist die Abkürzung für Microcontroller Unit. Im Chinesischen wird es als Mikrocontroller bezeichnet und ist allgemein als Ein-Chip-Mikrocomputer bekannt.Ziel ist es, die Frequenz und die Spezifikationen der CPU entsprechend zu reduzieren und Peripherieschnittstellen wie Speicher, Zähler, USB, A/D-Wandler, UART, SPS, DMA und sogar LCD-Treiberschaltungen auf einem einzigen Chip zu integrieren, um einen Mikrocontroller zu bilden. Dieser kann verschiedene Steuerungskombinationen für unterschiedliche Anwendungen durchführen, beispielsweise für Mobiltelefone, PC-Peripheriegeräte, Fernbedienungen, Automobilelektronik, industrielle Schrittmotoren und Roboterarmsteuerungen. Mikrocontroller sind all diese Beispiele.


       

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Eine kurze Geschichte der Entwicklung von Mikrocontrollern          
 

Die Geschichte der Mikrocontroller ist noch jung, hat sich aber rasant entwickelt. Ihre Produktion und Entwicklung verlaufen im Allgemeinen parallel zur Produktion und Entwicklung von Mikroprozessoren (CPUs). Seit die Intel Corporation aus den USA 1971 den ersten 4-Bit-Mikroprozessor auf den Markt brachte, lässt sich die Entwicklung grob in fünf Phasen unterteilen. Im Folgenden wird die Entwicklung der Mikrocontroller von Intel vorgestellt.

  1971 ~ 1976Die Anfänge der Mikrocontroller-Entwicklung. Im November 1971 entwickelte Intel den Intel 4004, einen 4-Bit-Mikroprozessor mit 2,000 Transistoren pro Chip, ausgestattet mit RAM, ROM und Schieberegister. Er bildete den ersten MCS-4-Mikroprozessor. Anschließend brachte Intel den 8-Bit-Mikroprozessor Intel 8008 auf den Markt, und auch andere Unternehmen präsentierten 8-Bit-Mikroprozessoren.  
  1976 ~ 1980Die Stufe der leistungsschwachen Mikrocontroller, repräsentiert durch die 1976 von Intel eingeführte MCS-48-Serie, nutzt eine monolithische Struktur, die eine 8-Bit-CPU, eine 8-Bit-Parallel-I/O-Schnittstelle, einen 8-Bit-Timer/Zähler, RAM und ROM auf einem Halbleiterchip integriert. Obwohl der Adressraum begrenzt ist (maximal 4 KB), keine serielle I/O-Schnittstelle vorhanden ist, die RAM- und ROM-Kapazität gering und das Interruptsystem relativ einfach ist, reichen die Funktionen für die allgemeine industrielle Steuerung sowie für intelligente Instrumente und Messgeräte aus.  
  1980 ~ 1983Hochleistungsmikrocontroller-Stufe. Die in dieser Stufe eingeführten 8-Bit-Hochleistungsmikrocontroller verfügen in der Regel über serielle Schnittstellen, mehrstufige Interrupt-Verarbeitungssysteme und mehrere 16-Bit-Timer/Zähler. Die Kapazität des On-Chip-RAM und -ROM wurde erhöht, und der Adressbereich kann bis zu 64 KB betragen. Einige Chips besitzen zudem eine A/D-Wandlerschnittstelle.  
  1983 bis Ende der 1980er Jahre16-Bit-Mikrocontroller-Phase. 1983 brachte Intel die leistungsstarke 16-Bit-Mikrocontroller-Serie MCS-96 auf den Markt. Dank modernster Fertigungstechnologie erreichte der Chip einen Integrationsgrad von bis zu 120,000 Transistoren.  
  1990er-JahreMikrocontroller entwickeln sich in allen Aspekten der Integration, Funktionalität, Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Anwendungsgebiete auf ein höheres Niveau.

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Klassifizierung und Anwendung von Ein-Chip-Mikrocomputern

MCU can be divided intoNo on-chip ROM typeundMit On-Chip-ROM-TypTwo kinds. For chips without on-chip ROM, an external EPROM must be connected before they can be used (typically 8031); chips with on-chip ROM are divided into on-chip EPROM type (typical chip is 87C51), MASK on-chip mask ROM type (typical chip is 8051), on-chip Flash type (typical chip is 89C51) and other types.  
Kann aufgeteilt werden inUniversal-undSpezieller TypEntsprechend der Breite des Datenbusses und der Länge der Datenbytes, die gleichzeitig verarbeitet werden können, lässt sich dies unterteilen in8-, 16-, 32-Bit-Mikrocontroller.  
At present, the most extensive domestic MCU application market isUnterhaltungselektronikFeld, gefolgt vonIndustriebereich und AutomobilelektronikmarktZur Unterhaltungselektronik zählen Haushaltsgeräte, Fernseher, Spielekonsolen, Audio- und Videosysteme usw. Industrielle Bereiche umfassen Smart Homes, Automatisierung, medizinische Anwendungen sowie die Erzeugung und Verteilung neuer Energien. Der Automobilbereich umfasst Antriebsstränge und Sicherheitssteuerungssysteme.

       

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Grundfunktionen eines Mikrocontrollers

   

Für die meisten Mikrocontroller sind die folgenden Funktionen am gebräuchlichsten und grundlegendsten. Die Beschreibung kann je nach Mikrocontroller variieren, die Funktionen selbst sind jedoch im Wesentlichen gleich:

  1. Timer (Zeitschaltuhr):Although there are many types of TImers, they can be summarized into two major categories:Ein Typ ist der Timer mit festen Zeitintervallen.Das heißt, die Zeitvorgabe wird vom System festgelegt und kann nicht vom Benutzerprogramm gesteuert werden. Das System stellt dem Benutzerprogramm lediglich einige feste Zeitintervalle zur Auswahl, z. B. 32 Hz, 16 Hz, 8 Hz usw. Dieser Timertyp ist in 4-Bit-Mikrocontrollern üblich und kann daher zur Implementierung von Takt-, Zeitsteuerungs- und anderen verwandten Funktionen verwendet werden.  
  Der andere Typ ist der programmierbare Timer.Wie der Name schon sagt, lässt sich die Taktzeit dieses Timer-Typs durch das Benutzerprogramm steuern. Zu den Steuerungsmöglichkeiten gehören die Auswahl der Taktquelle, die Auswahl der Frequenzteilung (Prescale) und die Festlegung der Voreinstellungsnummer. Einige Mikrocontroller bieten alle drei Optionen gleichzeitig, andere nur eine oder zwei. Dieser Timer-Typ ist sehr flexibel einsetzbar und sein Anwendungsbereich ist vielfältig. Eine der häufigsten Anwendungen ist die Implementierung von PWM-Ausgabesignalen.  
Da die Taktquelle frei wählbar ist, wird dieser Timer-Typ üblicherweise mit dem Ereigniszähler kombiniert.  
  2. E/A-Port:Jeder Mikrocontroller (MCU) verfügt über eine bestimmte Anzahl von E/A-Ports. Ohne E/A-Ports verliert der MCU seine Kommunikationskanäle zur Außenwelt. Je nach Konfigurierbarkeit der E/A-Ports lassen sie sich in folgende Typen unterteilen:
  Reiner Eingangs- oder reiner Ausgangsanschluss:This type of IO port is determined by the MCU hardware design and can only be input or output. Software cannot be used for real-time settings.  
  Direktes Lesen und Schreiben des E/A-Ports:For example, the IO port of MCS-51 belongs to this type of IO port. When the read IO port instruction is executed, it is an input port; when the write IO port instruction is executed, it is automatically an output port.  
  Programmierung zur Festlegung der Eingangs- und Ausgangsrichtung:Die Ein- und Ausgänge dieses I/O-Port-Typs werden vom Programm entsprechend den jeweiligen Anforderungen konfiguriert. Die Anwendung ist relativ flexibel und kann verschiedene Bus-basierte Anwendungen realisieren, wie z. B. I2C-Bus, diverse LCD- und LED-Treiber-Ansteuerungsbusse usw.  
For the use of IO ports, an important point that must be kept in mind is: for the input port, there must be a clear level signal to ensure that it cannot float (this can be achieved by adding a pull-up or pull-down resistor); and for the output port, the output status level must consider its external connection conditions, and it should be ensured that there is no pulling or sinking current in the standby or static state.  
  3. Externer Interrupt:Externe Interrupts gehören zu den Basisfunktionen der meisten Mikrocontroller. Sie werden üblicherweise zur Echtzeit-Auslösung von Signalen, zur Datenabtastung und zur Statuserkennung verwendet. Zu den Interrupt-Methoden zählen die Auslösung durch steigende Flanke, fallende Flanke und Pegelauslösung. Externe Interrupts werden in der Regel über Eingangsports realisiert. Handelt es sich um einen E/A-Port, ist die Interrupt-Funktion nur aktiviert, wenn der Port als Eingang konfiguriert ist; bei einem Ausgangsport ist sie automatisch deaktiviert (Ausnahmen bilden die ATiny-Serie von ATMEL, bei der die Interrupt-Funktion auch bei Verwendung eines Ausgangsports ausgelöst werden kann). Anwendungsbeispiele für externe Interrupts sind:
  Erkennung externer Triggersignale:Die eine basiert auf Echtzeitanforderungen, wie etwa der Thyristorsteuerung, der Erkennung plötzlicher Signale usw., die andere auf dem Bedürfnis, Energie zu sparen.  
  Messung der Signalfrequenz:Um sicherzustellen, dass keine Signale verpasst werden, sind externe Interrupts die ideale Wahl.  
  Datenentschlüsselung:Im Bereich der Fernsteuerungsanwendungen ist es zur Reduzierung der Entwicklungskosten oft notwendig, Software zur Dekodierung verschiedener codierter Daten einzusetzen, wie beispielsweise die Dekodierung der Manchester- und PWM-Codierung.  
  Tastenerkennung und Systemaktivierung:For an MCU that enters the sleep state, it generally needs to be awakened through an external interrupt. The most basic form is a button, and the level changes are caused by the action of the button.  
  4. Kommunikationsschnittstelle:Zu den von einem Mikrocontroller bereitgestellten Kommunikationsschnittstellen gehören im Allgemeinen die SPI-Schnittstelle, die UART-Schnittstelle, die I2C-Schnittstelle usw., die wie folgt beschrieben werden:
  SPI interface:Diese Schnittstelle ist die grundlegendste Kommunikationsmethode der meisten Mikrocontroller. Ihre Datenübertragung wird durch einen synchronen Takt gesteuert. Zu den Signalen gehören: SDI (serieller Dateneingang), SDO (serieller Datenausgang), SCLK (serieller Takt) und das Bereitschaftssignal. In manchen Fällen kann das Bereitschaftssignal fehlen. Diese Schnittstelle kann im Master- oder Slave-Modus betrieben werden. Vereinfacht gesagt, hängt es davon ab, wer das Taktsignal bereitstellt. Der Taktgeber ist der Master, der andere der Slave.  
  UART (Universal Asynchronous Receive Transmit):It is the most basic asynchronous transmission interface, with only two signal lines: Rx and Tx. The basic data format is: Start Bit + Data Bit (7-bits/8-bits) + Parity Bit (Even, Odd or None) + Stop Bit (1~2Bit). The time occupied by one bit of data is called Baud Rate.  
For most MCUs, the length of data bits, data check mode (odd check, even check or no check), stop bit (Stop Bit) length and Baud Rate can be flexibly set through program programming. The most commonly used method of this type of interface is to communicate with the serial port of a PC.  
  I2C-Schnittstelle:I2C ist ein von Philips entwickeltes Datenübertragungsprotokoll. Es wird mit zwei Signalen implementiert: SDAT (serielle Dateneingabe und -ausgabe) und SCLK (serieller Takt). Sein größter Vorteil besteht darin, dass mehrere Geräte an diesen Bus angeschlossen und über Adressen identifiziert und angesprochen werden können. Ein weiterer großer Vorteil des I2C-Busses ist die einfache Implementierung per Software über den I/O-Port. Die Datenübertragungsrate wird vollständig über SCLK gesteuert und kann im Gegensatz zur UART-Schnittstelle, die strenge Anforderungen an die Übertragungsrate stellt, schnell oder langsam sein.  
  5. Watchdog (Watchdog-Timer):Der Watchdog ist eine Standardkonfiguration der meisten Mikrocontroller (einige 4-Bit-Mikrocontroller verfügen möglicherweise nicht über diese Funktion). Der Watchdog der meisten Mikrocontroller kann vom Programm lediglich zurückgesetzt, aber nicht deaktiviert werden (bei einigen Mikrocontrollern, wie z. B. der Microchip PIC-Serie, wird er beim Programmieren festgelegt). Andere Mikrocontroller, wie z. B. die Samsung KS57-Serie, verwenden ein spezielles Verfahren zur Aktivierung. Solange das Programm auf das Watchdog-Register zugreift, ist der Watchdog automatisch aktiviert und kann nicht wieder deaktiviert werden. Die Reset-Zeit des Watchdogs ist in der Regel programmierbar. Die grundlegendste Anwendung des Watchdogs besteht darin, Mikrocontrollern, die aufgrund unerwarteter Fehler abstürzen, eine Selbstheilungsfunktion zu bieten.

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Globaler Hersteller von Mainstream-Mikrocontrollern

The following is a list of microcontrollers from mainstream manufacturers (there may be some omissions), in no particular order.

Europa und Amerika

  1. Freescale+NXP (Freescale+NXP):The Netherlands mainly provides 16-bit and 32-bit MCUs. Applications: Automotive electronics, LED and general lighting, healthcare, multimedia convergence, home appliances and power tools, building automation technology motor control, power supplies and power converters, energy and smart grids, automation, computer and communication infrastructure.  
  2. Microchip+Atmel (Microchip Technology + Atmel):Die USA bieten hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Industrieanwendungen, Motorsteuerung, Gebäudeautomation, Haushaltsgeräte, Unterhaltungselektronik, Beleuchtung, Internet der Dinge, intelligente Energieversorgung, mobile Elektronikgeräte, Computerperipheriegeräte.  
  3. Cypress+Spansion (Cypress+Spansion):Die USA bieten hauptsächlich 8-Bit-, 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Haushaltsgeräte, Medizintechnik, Unterhaltungselektronik, Kommunikation und Telekommunikation, Industrie, drahtlose Kommunikation.  
  4. ADI (Analoggeräte):The United States mainly provides 8-bit, 16-bit, and 32-bit MCUs. Applications: Aerospace and defense, automotive applications, building technology, communications, consumer electronics, energy, healthcare, instrumentation and measurement, motors, industrial automation, security.  
  5. Infineon:Deutschland liefert hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Unterhaltungselektronik, Maschinenbau, Nutz- und Landwirtschaftsfahrzeuge, Datenverarbeitung, Elektromobilität, Industrieanwendungen, Medizintechnik, mobile Geräte, Motorsteuerung und -antrieb, Stromversorgung für Motorräder, E-Bikes und kleine Elektrofahrzeuge, intelligente Stromnetze, Beleuchtung, Solaranlagenlösungen, Windenergieanlagenlösungen.  
  6. ST Microelectronics:Italien/Frankreich, hauptsächlich Anbieter von 32-Bit-Mikrocontrollern. Anwendungsbereiche: LED- und Allgemeinbeleuchtung, Transportwesen, Gesundheitswesen, Multimedia-Konvergenz, Haushaltsgeräte und Elektrowerkzeuge, Gebäudeautomation, Motorsteuerung, Stromversorgungen und Stromrichter, Energie- und Smart Grids, Automatisierung, Computer- und Kommunikationsinfrastruktur.  
  7. Qualcomm:Die USA bieten hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Smartphones, Tablets, drahtlose Modems.  
  8. Texas Instruments:Die USA bieten hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Unterhaltungselektronik, Medizintechnik, Mobilgeräte, Kommunikationstechnik.  
  9. Maxime:Die USA liefern hauptsächlich 32-Bit-Mikrocontroller. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Unterhaltungselektronik, Industrieanwendungen, Sicherheitstechnik.  
  Japan und Südkorea  
  1. Renesas:Japan bietet hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Computer und Peripheriegeräte, Unterhaltungselektronik, Medizintechnik, Automobilelektronik, Industrie und Kommunikation.  
  2. Toshiba:Japan bietet hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Industrieanwendungen, Motorsteuerung, drahtlose Kommunikation, Mobiltelefone, Computer und Peripheriegeräte, Bild- und Audio-/Videotechnik, Unterhaltungselektronik (Haushaltsgeräte), LED-Beleuchtung, Sicherheitstechnik, Energiemanagement, Unterhaltungselektronik.  
  3. Fujitsu:Japan liefert hauptsächlich 32-Bit-Mikrocontroller. Anwendungsbereiche: Automobilindustrie, Medizintechnik, Maschinenbau, Haushaltsgeräte.  
  4. Samsung Electronics:Südkorea bietet hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Industrieanwendungen, Motorsteuerung, Gebäudeautomation, Haushaltsgeräte, Unterhaltungselektronik, Beleuchtung, Internet der Dinge, intelligente Energieversorgung, mobile Elektronikgeräte, Computerperipheriegeräte.  
  Region China  
  ▍Festlandchina
 
  1. Sigma Microelectronics:Hauptsächlich wird ein 32-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereiche: Telekommunikation, Fertigung, Energie, Transport, Stromversorgung usw.  
  2. Zhuhai-Orbit:Mainly providing 32-bit MCU, application scope: aerospace: satellite station ships, aircraft; high-end industrial control: embedded computers; ship control, industrial control, power equipment, environmental monitoring.  
  3. GigaDevice-Innovation:Hauptsächlich Bereitstellung von 32-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereiche: Industrieautomation, Mensch-Maschine-Schnittstelle, Motorsteuerung, Sicherheitsüberwachung, Smart Home, Internet der Dinge.  
  4. Shengsi Microelectronics:Mainly providing 8-bit and 32-bit MCUs, application scope: small household appliances, consumer electronics, remote controls, mice, lithium batteries, digital products, automotive electronics, medical instruments and measurement, toys, industrial control, smart home and security and other fields.  
  5. Chipsea Technology:Hauptsächlich Anbieter von 16- und 32-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereiche: Messtechnik, Internet der Dinge, Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte, Automobilelektronik.  
  6. Integrierter Schaltkreis von Lianhua:Mainly providing 8-bit and 16-bit MCUs, application scope: consumer electronics, white goods, industrial control, communication equipment, automotive electronics, computers.  
  7. Zhuhai Jianrong:Hauptsächlich wird ein 8-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereich: Haushaltsgeräte, mobile Stromversorgung.  
  8. Juxin Technology:Hauptsächlich Anbieter von 8-Bit- bis 32-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereich: Tablet-Computer, Smart Home, Multimedia, Bluetooth, WLAN-Audio.  
  9. Aisco Microelectronics:Hauptsächlich Anbieter von 8-Bit- und 16-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereich: Konsumchips, Kommunikationschips, Informationschips, Haushaltsgeräte.  
  10. Huaxin Microelectronics:Hauptsächlich Anbieter von 8-Bit- und 4-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereich: Satellitenempfänger, Handy-Ladegeräte, ewige Kalender, All-in-One-Fernbedienungen.  
  11. Shanghai Belling (Huada Semiconductor Holdings):Mainly providing 8-bit, 16-bit, and 32-bit MCUs, application scope: computer peripherals, HDTV, power management, small appliances, digital appliances.  
  12. Integrierter Schaltkreis von Haier:It mainly provides 14-bit, 15-bit, and 16-bit MCUs. Application scope: consumer electronics, automotive electronics, industry, and smart instruments.  
  13. Peking Junzheng:Bietet hauptsächlich 32-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereiche: Wearables, Internet der Dinge, Smart-Home-Geräte, Automobile, Unterhaltungselektronik, Tablet-Computer.  
  14. China Micro Semiconductor:Hauptsächlich Anbieter von 8-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereiche: Smart-Home-Geräte, Automobilelektronik, Sicherheitsüberwachung, LED-Beleuchtung und Landschaftsgestaltung, intelligentes Spielzeug, Smart Homes, Unterhaltungselektronik.  
  15. China Loongson Integrated Circuit:Hauptsächlich wird ein 32-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereiche: Energieüberwachung, Smart Grid, industrielle digitale Steuerung, Internet der Dinge, Smart Home, Datenüberwachung.  
  16. Ziguang Microelectronics:Bietet hauptsächlich 8-Bit- und 16-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereich: Smart-Home-Geräte.  
  17. Mal Minxin:Hauptsächlich wird ein 32-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereiche: Fahrzeugnavigation, Verkehrsüberwachung, Überwachung von Fischereifahrzeugen, Stromversorgungsnetze und Telekommunikation.  
  18. China Resources Silicon Microelectronics (eine Tochtergesellschaft von China Resources Microelectronics):Bietet hauptsächlich 8-Bit- und 16-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereiche: Unterhaltungselektronik, industrielle Steuerung, Haushaltsgeräte.  
  19. Guoxin-Technologie:Bietet hauptsächlich 32-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereiche: Informationssicherheit, Büroautomation, Kommunikationsnetzwerke, Informationssicherheit.  
  20. Zhongtian Micro:Hauptsächlich Bereitstellung von 32-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereich: Smartphones, digitale Fernsehgeräte, Set-Top-Boxen, Automobilelektronik, GPS-Geräte, E-Reader, Drucker.  
  21. China Resources Microelectronics:Mainly provides 8-bit and 16-bit MCUs, application scope: general control circuits for home appliances, consumer electronics, and industrial automation control.  
  22. Zhongying Electronics:Hauptsächlich bieten wir 4-Bit-, 8-Bit-, 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereich: Haushaltsgeräte, Motoren.  
  23. Intelligente Mikroelektronik:Hauptsächlich 32-Bit-Lösungen, Anwendungsbereich: Motorsteuerung, Bluetooth-Steuerung, hochauflösende Displays, drahtloses Laden, Drohnen, Mikrodrucker, intelligente Etiketten, elektronische Zigaretten, LED-Punktmatrix-Bildschirme usw.  
  24. Nuvoton-Technologie:Hauptsächlich wird ein 32-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereiche: Beleuchtung, Internet der Dinge usw.  
  25. Neusoft Carrier:Hauptsächlich Anbieter von 8-Bit- und 32-Bit-Mikrocontrollern; Anwendungsbereich: Haushaltsgeräte, Smart Homes, Messtechnik, LCD-Panel-Controller, industrielle Steuerungstechnik usw.  
  26. Betley:Hauptsächlich wird ein 32-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereiche: Smart Home, industrielle Steuerung und Konsumgüter.  
  27. Shengquan-Technologie:Hauptsächlich wird ein 8-Bit-Mikrocontroller angeboten; Anwendungsbereich: kleine und mittelgroße Anzeigetafeln für die Bereiche Automobil, Bildung, industrielle Steuerung, Medizin usw.  
  28. Hangshun-Chip:Bietet hauptsächlich 8-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereiche: Automobilindustrie, Internet der Dinge usw.  
  29. Fudan Microelectronics:Bietet hauptsächlich 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an; Anwendungsbereich: intelligente Zähler, intelligente Türschlösser usw.  
  30. Huada Semiconductor:Das Unternehmen bietet hauptsächlich 8-Bit-, 16-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller an, deren Anwendungsbereiche industrielle Steuerung, intelligente Fertigung, Smart Life und das Internet der Dinge sind.  
  ▍Taiwan, China  
  1. Hongjing Technology:Hauptsächlich werden 8-Bit-Mikrocontroller angeboten. Anwendungsbereiche: Kommunikation, industrielle Steuerung, Informationsgeräte und Sprachverarbeitung.  
  2. Holtek Semiconductor:Hauptsächlich werden 8-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller angeboten. Anwendungsbereiche: Unterhaltungselektronik, LED-Beleuchtung usw.  
  3. Lingyang-Technologie:Bietet hauptsächlich 8-Bit- und 16-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereich: Heimkino- und Audiotechnik.  
  4. Zhongying Electronics:Bietet hauptsächlich 4-Bit- und 8-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Ladegeräte, mobile Stromversorgungen, Haushaltsgeräte, industrielle Steuerungen.  
  5. Songhan Technology:Hauptsächlich werden 8-Bit- und 32-Bit-Mikrocontroller angeboten. Anwendungsbereiche: Fernbedienungen, intelligente Ladegeräte, große und kleine Systeme, elektronische Waagen, Ohrthermometer, Blutdruckmessgeräte, Reifendruckmesser, diverse Mess- und Gesundheitsgeräte.  
  6. Winbond Electronics:Bietet hauptsächlich 8-Bit- und 16-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Automobilelektronik, Industrieelektronik, Netzwerke, Computer, Unterhaltungselektronik, Internet der Dinge.  
  7. Zehn-Gang-Technologie:Mainly provide 4-bit, 8-bit, and 51-bit MCUs. Application scope: remote controls, small household appliances.  
  8. Youhua Microelectronics:Bietet hauptsächlich 4-Bit- und 8-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Aufzeichnungselektronik, Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte.  
  9. Yingguang Technology MCU:Bietet hauptsächlich 4-Bit- und 8-Bit-Mikrocontroller an. Anwendungsbereiche: Maschinenbau, Automatisierung, Haushaltsgeräte, Roboter.  
  10. Elan Electronics:Mainly provides 8-bit and 16-bit MCUs. Application scope: consumer electronics, computers, smartphones.

       

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Tipps zum Erlernen von Mikrocontrollern

Die grundlegenden Prinzipien und Funktionen aller Mikrocontroller sind ähnlich.Der einzige Unterschied besteht in der Konfiguration und Anzahl der peripheren Funktionsmodule, des Befehlssystems usw..  
Was das Befehlssystem betrifft, so scheint es zwar formal sehr unterschiedlich zu sein,Tatsächlich handelt es sich aber nur um einen Unterschied in den Symbolen.Die Bedeutungen, die sie repräsentieren, die zu erfüllenden Funktionen und die Adressierungsmethoden sind im Grunde ähnlich.  
Um einen Mikrocontroller zu verstehen, muss man zunächst seine Eigenschaften kennen.ROM-Speicherplatz, RAM-Speicherplatz, Anzahl der E/A-Ports, Anzahl der Timer und Timing-Methoden, bereitgestellte Peripheriefunktionsmodule (Peripherieschaltung), Interruptquellen, Betriebsspannung und Leistungsaufnahme usw.  
Nachdem man diese MCU-Funktionen verstanden hat, besteht der nächste Schritt darin, die Funktionen der ausgewählten MCU mit den für die eigentliche Projektentwicklung erforderlichen Funktionen zu vergleichen und zu klären, welche Ressourcen aktuell benötigt werden und welche in diesem Projekt nicht verwendet werden.  
Für Funktionen, die im Projekt benötigt werden, aber vom gewählten Mikrocontroller nicht bereitgestellt werden, ist ein genaues Verständnis der relevanten Mikrocontroller-Informationen erforderlich, um diese indirekt zu implementieren. Benötigt Ihr Projekt beispielsweise die Kommunikation mit dem COM-Port des PCs und der gewählte Mikrocontroller verfügt über keinen UART-Port, können Sie externe Interrupts verwenden.  
Für die benötigten Ressourcen zur Projektentwicklung ist es wichtig, das Handbuch* sorgfältig zu lesen und zu verstehen. Nicht benötigte Funktionsmodule können Sie ignorieren oder nur überfliegen. Beim Erlernen von Mikrocontrollern steht die Anwendung im Vordergrund.  
Nachdem die relevanten Funktionen des Mikrocontrollers geklärt sind, kann mit der Programmierung begonnen werden.  
Anfänger oder Entwickler, die diesen Mikrocontroller zum ersten Mal verwenden, stoßen möglicherweise auf unklare Funktionsbeschreibungen. Für solche Probleme gibt es zwei Lösungsansätze: Entweder man schreibt ein spezielles Verifizierungsprogramm, um die beschriebenen Funktionen zu verstehen, oder man ignoriert diese Beschreibungen zunächst und programmiert den Mikrocontroller basierend auf dem aktuellen Verständnis, um ihn dann beim Debuggen anzupassen und zu verbessern. Die erste Methode eignet sich für Projekte mit ausreichend Zeit und für Anfänger, die zweite hingegen für Entwickler mit Erfahrung in der Mikrocontroller-Entwicklung oder bei einem engen Zeitplan.  
 

Nehmen Sie sich nicht extra Zeit, um das Befehlssystem zu verstehen. Es ist lediglich eine logische Beschreibung. Sie können die relevanten Anweisungen nur dann betrachten, wenn Sie während der Programmierung Ihre eigene Logik und die logischen Anforderungen des Programms berücksichtigen. Mit zunehmender Programmiererfahrung werden Sie das Befehlssystem immer besser beherrschen und es sich schließlich unbewusst einprägen.

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