微控制器包括，微控制器的定义、构成及分类

很多朋友对微控制器包括，微控制器的定义、构成及分类不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

CAN总线的关键技术包括硬件和软件两个方面。硬件包括：微控制器、CAN控制器和CAN收发器。软件包括节点控制程序和CAN总线网络应用层协议。微控制器是CAN总线的重要硬件部件。在本文中，我们将详细解释不同种类的微控制器。1微控制器定义

MCU的英文名是Microcontroller Unit，缩写为MCU，中文名是microcontroller unit或Microcontroller。因为微控制器集成了算术逻辑单元。ALU)、存储器、定时器/计算器和各种/O电路集成在一块芯片上，就构成了一个基本完整的计算系统，所以也叫单片机。

微控制器存储器中的程序与微控制器硬件和外围硬件电路紧密配合使用，不同于PC的软件，称为固件。一般来说，微处理器是指CPU在单个集成电路上，而微控制器是指CPU、ROM、RAM、VO和定时器都在单个集成电路上。

与CPU相比，微控制器在计算能力上没有那么强大，也没有memorymanaement Unit(MMU)，这就使得微控制器只能处理一些控制、逻辑等相对简单的任务。它广泛应用于设备控制、传感器信号处理等领域，如一些家用电器、工业设备、电动工具等。

2微控制器的组成微控制器由CPU、存储器和输入/输出部分组成：CPU:CPU是微控制器的核心部件，包括运算器和控制器两个主要部分。土豆

算术单元由算术逻辑单元、累加器和寄存器组成。ALU的功能是对输入的数据执行算术或逻辑运算。输入源是分别来自累加器和数据寄存器的两个8位数据。ALU可以加、减、和或比较这两个数据的大小，最后将结果存储在累加器中。运算器有两个功能：(1)执行各种算术运算。

(2)进行各种逻辑运算，进行逻辑检验，如零值检验或两值比较。算术单元执行的所有操作都由控制器发送的控制信号来指导，算术运算产生运算结果，逻辑运算产生决策。控制器

控制器由程序计数器、指令寄存器、指令解码器、时序发生器和运算控制器组成。它是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微型计算机系统的运行。它的主要作用是：(1)从存储器中取出一条指令，指出下一条指令在存储器中的位置。(2)对指令进行解码和测试，并产生相应的操作控制信号，以便于执行指定的动作。(3)命令和控制CPU、存储器和输入/输出设备之间的数据流方向。

微处理器通过内部总线将ALU、计数器、寄存器和控制部分互连，并通过外部总线与外部存储器和输入/输出接口电路连接。外部总线也称为系统总线，分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB。通过输入输出接口电路，实现与各种外围设备的连接。记忆记忆可分为两类：数据记忆和程序记忆。数据存储器用于存储数据，程序存储器用于存储程序和参数。

输入/输出-链接或驱动设备的不同串行通信端口-MCU与不同外设之间的数据交换，如UART、SPI和12C。微控制器的分类根据位数，微控制器可分为4位、8位、16位和32位。在实际应用中，32位占55%，8位占43%，4位占2%，16位占1%。可以看出，32位和8位微控制器是应用最广泛的微控制器。

位数的差异并不代表微处理器的好坏。不是位数越高微处理器越好，也不是位数越低微处理器越差。8位单片机多功能；它们编程简单、能效高、封装尺寸小(有些只有6个引脚)。但是这些微控制器通常不用于实现网络和通信功能。

最常见的网络协议和通信软件堆栈是16位或32位。通信外设可以用于一些8位设备，但16位和32位MCU往往是更有效的选择。然而，8位MCU通常用于各种控制、传感和接口应用。从结构上讲，微控制器可以分为RISC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)。

RISC是一种执行较少类型计算机指令的微处理器，起源于20世纪80年代的MIPS大型机(RISC machine)。RISC机器中使用的微处理器统称为RISC处理器。这样它就能以更快的速度执行运算(每秒超过一百万条指令，即MIPS)。因为计算机需要额外的晶体管和电路元件来执行每一种指令类型，所以计算机的指令集越大，微处理器就越复杂，运行就越慢。

CISC包括一组丰富的微指令，简化了在处理器上运行的程序的创建。指令由汇编语言组成，一些原本由软件实现的常用功能由硬件指令系统实现，程序员的工作量减少了很多。在每个指令周期内，同时处理一些低阶运算或操作，以提高计算机的执行速度。这个系统被称为复杂指令系统。4摘要

如今，汽车电子工程师面临的一个严峻挑战是构建一个低成本、无故障的汽车系统，即使出现故障也能正常工作。在汽车性能逐渐提升的当下，微控制器有望提升汽车电子控制单元的性能。回顾唐子红

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