基礎(chǔ)概念

MCU

“MCU是微控制單元,又稱單片微型計算機或者單片機,是一種芯片級的計算機,為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。它的速度快,程序可加密,但是它的處理能力有限,適合用在高度集成,尺寸,功耗等受限制的控制領(lǐng)域?！?/a>

MPU

微處理器（Micro-Processor Unit, MPU），類似通用計算機的 CPU，主要負(fù)責(zé)處理計算，需要外加 RAM、Flash、電源等電路才可以工作。 MPU 注重運算和處理能力，執(zhí)行復(fù)雜多樣的大型程序，比如 Linux、Android 等非實時操作系統(tǒng)。

RAM

隨機存取存儲器，與 CPU 直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲器，俗稱內(nèi)存。斷電后數(shù)據(jù)會消失。

FLASH

閃存，俗稱外存，斷電后數(shù)據(jù)不會消失。

串口

COM 口即串行通訊端口，是物理接口形式（硬件），簡稱串口。

軟件概念

TTL

電平標(biāo)準(zhǔn)，0 代表低電平，1 代表高電平（+5V 電平）

ARM

有三種含義：

1. 是一家全球半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先的公司，主要業(yè)務(wù)是設(shè)計RISC嵌入式處理器；
2. 是一類微處理器芯片或產(chǎn)品的統(tǒng)稱，即所有采用ARM公司提供方案開發(fā)的RISC處理器；
3. ARM是一項技術(shù)的名稱，即采用RISC的處理器體系結(jié)構(gòu)；

指令集架構(gòu)分為復(fù)雜指令集（CISC和精簡指令集（RISC）。復(fù)雜指令集中經(jīng)常使用的指令占 20%，所以精簡指令集刪除了很多不常用指令，使用常用指令符合操作代替不常用指令。

精簡指令集

• 優(yōu)勢：成本低、功耗低；
• 劣勢：性能差

多用于性能要求不高的場景。（蘋果 M1 芯片為什么比 x86 芯片性能高出一大截）

ARM 處理器系列

1. ARM Cortex-A：應(yīng)用程序系列。該系列有內(nèi)存管理單元（MMU），實現(xiàn)虛擬內(nèi)存，讓每個用戶進程都擁有自己獨立的地址空間。該系列適用于高端消費電子領(lǐng)域，比如只能手機、平板電腦、智能電視、路由器等；
2. ARM Cortex-R：實時控制系列。適用于高性能、高實時性應(yīng)用，比如硬盤/固態(tài)驅(qū)動控制器、消費電子領(lǐng)域的藍光播放器、汽車領(lǐng)域的安全氣囊；
3. ARM Cortex-M：微控制器系列。適用于低功耗、高性能且對成本敏感的產(chǎn)品，比如家電產(chǎn)品、物聯(lián)網(wǎng)、無人機等；

針對不同場景，每個系列還會再細(xì)分：Cortex-M 有

1. Cortet-M0: 面向低成本、超低功耗的微控制器和深度嵌入應(yīng)用
2. Cortet-M1: 針對FPGA優(yōu)化設(shè)計的處理器
3. Cortet-M3: 面向低功耗、低成本設(shè)計的處理器，具有較高計算性能和快速響應(yīng)能力
4. Cortex-M4: 在M3基礎(chǔ)上，增加數(shù)據(jù)信號處理(DSP)指令集，具有較高的信號處理能力

STM32

ST 公司基于 ARM Cortex-M 系列內(nèi)核設(shè)計的微控處理器，專為高性能、低功耗、低成本場景設(shè)計。STM32 產(chǎn)品線命名規(guī)則

以STM32F103C8T6為例，解析STM32芯片命名規(guī)范

1. 家族（STM32）：STM32
2. 產(chǎn)品類別（F）：基礎(chǔ)性
3. 特定功能（103）：STM32 基礎(chǔ)型
4. 引腳數(shù)（R）：48 & 49 引腳
5. 閃存容量（8）：64 Kb
6. 封裝（T）：QFP
7. 溫度范圍（6）：-40 到 +85 攝氏度