微控制器范文
时间：2023-10-03 23:13:55
微控制器篇1
高性能SHARC 2148x及低功耗SHARC 2147x系列处理器集成高达5Mb的存储器，为多种应用提供了单芯片、浮点信号处理精度，并为便携式设备实现了高端系统功能。SHARC 2148x系列处理器比其他32位浮点DSP产品在性能上提高了33％(400MHz)，SHARC 2147x系列处理器功耗仅为363mw(典型值)，比其他同类处理器降低达20％，并提供最高266MHz的性能。SHARC 2148x和SHARC 2147x处理器具备专用的硬件加速器和独立的计算单元以及DMA存储映射，实现了后台执行FFT/FIT/IIR信号处理工作的能力，可减轻内核处理负担。存储器的使用率是通过变量指令集架构(VISA)支持实现优化的，这样可以通过缩减指令操作码大小，为应用代码释放多达30％的存储空间。
ADI
电话：800-810 1742
集成图形加速单元的PIC24F单片机
这8款PIC24F J256DA单片机系列器件集成了3个图形加速单元和1个显示控制器，以及96KB的RAM，这种集成因不需要外部RAM和现实控制器，既降低了系统成本，又为范围广泛的嵌入式应用增加了先进图形显示功能。通过集成用于USB和电容式触摸传感的外设，进一步节省了成本。PIC24FJ256DA系列的应用实例包括：消费类(恒温器、无绳电话、遥控器和游戏配件)，家电(咖啡机和其他台式电器、烤箱、冰箱和洗衣机)，工业(POs机和远程终端)及便携式医疗(血糖仪、血压监视器和便携式心电图)等。
Microehip Technology
电话：021-5407-5533
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低功耗8位微控制器
低功耗的ATtiny 10/20/40微控制器系列专门针对按键、滑块和滑轮等触控感应应用予以优化，具有低功耗特点和极佳的触控感应性能。该系列产品以高性能的AVR MCU为基础，包括一个RISC控制器架构、优化的触控电路，是一款具有高集成度的低成本方案。ATtiny10/20/40器件集成有1～4KB的闪存，带有32～256KB的sRAM。这些器件支持SPI和TWI(具备12C兼容性)通信，提供1.8～5.5V的工作电压。ATtinyAVR使用专有的picoPower技术，耗电极低。通过软件控制系统时钟频率，取得系统性能与耗电之间的极佳平衡。通过在不使用时选择关闭计时器、串行接口或ADc，可进一步省电。器件以1MHz在1.8V活动模式(active mode)下耗电少于200μA，而在关电模式下，仅是100nA。
Atmel
电话：021-6280-9234
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高性价比交互式终端ARM处理器
Prochip SEP4020处理器定义为面向以ePOS为代表的高性能、低成本嵌入式处理器。芯片内含8K D/I CACHE，标准MMU可运行标准Linux，主频最高96MHz；EMI(外部存储)接口支持NOR Flash和低成本NAND Flash启动，内嵌64KB高速EsRAM内置LCDC，可直接驱动640×480以下的TFT数字屏；内置10M/100M自适应以太网MAC，可满足低成本的以太网接入应用；内含USB DEVICE、I2S、PWM、UART接口(均支持红外)；内嵌符合IS07816时序的两路智能卡控制器，GPIO最多支持97个，极大满足软件灵活控制各种慢速设备，支持多种功耗模式，待机Sleep模式下典型功耗仅为19.42mW；满足工业级温度标准。
南京博芯电子技术有限公司
电话：025-8319-6327
微控制器篇2
NXP Semiconductors
电话：010-6517-2288
针对安全及多应用的微控制器
Smart MX2微控制器产品采用了全新的IntegralSecurity架构，不仅提供前所未有的多重多应用安全性能，同时还不影响产品的便利性、整体性能以及设计效率。SmartMX2的灵活性和可扩展性适于广泛的应用，例如电子政务、金融结算、付费电视、移动交易、公共交通、门禁管理和设备验证。主要特性：IntegralSecurity架构，具有100多个防攻击的安全功能，并符合CC EAL 6+认证要求；高性能SmartMX2 CPU，具有增强的8至32位应用指令集；高功效、高速加密协处理器，支持RSA／ECC和DES／AES加密算法；优化ISO／IEC14443接口，支持小天线尺寸；支持MIFARE DESFire，Plus CPU和MIFARE Classic，可实现无缝应用整合。
NXP Semiconductors
电话：010-6517-2288
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应用广泛的增强型中档8位单片机
PIC12F(LF)1840和PIC16F(LF)1847器件分别配备、7KB和14KB片上闪存，高达1K的RAM，是8和18引脚封装产品中存储容量最高的PIE MCU。“LF”型号采用超低功耗(XLP)技术，工作电流小于40μA／MHz，休眠电流低至20nA。凭借丰富的外设和功能――包括mTouch容性触摸传感和多种通信外设，这些通用MCU非常适合干家电(例如咖啡壶、搅拌机和洗碗机)、消费类(例如电池充电器、吸尘器、打印机和遥控器)，以及汽车市场(例如LED照明、无钥门禁和车身电子)等各种应用。
PIcl2F(LF)1840和PIcl6F(LF)1847 MCU高度集成，具有独立时基的多个PWM、1个支持LIN的EUSART以及多达2个12C／SPI接口。片上32级电压参考可以作为一个简单的数模转换器，而数据信号调制器使得设计人员能够利用各种输入创建自定义位模式。
Microehip Technology
电话：021-5407-5533
省略
Concerto双核微控制器
Concerto 32位微控制器将TI的性能领先的C28x内核及控制外设与ARM Cortex M3内核及连接外设组合起来，以提供一种分区明确的架构，可在单个具有成本效益的器件中支持实时控制和高级连接。为方便其使用，TI利用一种直观的软件架构以及controlSUITE软件中的应用及连接库对Concerto MCU提供支持。该系列具有多种安全及保护特性并在整个C2000平台上实现了代码兼容性，在诸如智能电机控制、可再生能源、智能电网、数字电源和电动汽车等绿色环保应用中实现扩展性和代码重复使用。
concerto F28M35x系列微控制器的一些特性：实时控制子系统基于TI具有浮点及Viterbi复杂数学单元的C28x内核之上，可提供13倍于现有MCU的性能和业界领先的控制外设，利用这些外设就可以设计出最可靠最高效的绿色应用；基于Cortex-M3的稳健主机通信子系统及连接外设，如以太网、USB On-The-Go、双通道CAN及多个串行通信接口；C28x和Cortex-M3内核分别提供了适合150／75MHz、100／100MHz或60／60MHz的选项，可针对不同应用进行性能修整，安全及保护特性，包括高达1MB的闪存和具有纠错能力的132KB RAM、CAN和中断寄存器上的奇偶校验、功能冗余及锁定保护。
Texas Instruments
电话：800-820-8682
省略
双通道Flash MCU
富士通半导体推出采用新工艺的高安全性、高精度、高性价比的双通道FLASH的通用8位微控制器MB95560系列。该系列包括搭载LIN-UART的12款20引脚“MB95560系列”、6款16引脚“MB95580专为2.8至3.省略.省略
用于便携感测应用的精密混合信号微控制器
Q32M210具有片上电源监控，配置专用输入欠压保护电路和低电池电量检测功能，可在任何电池状况下提供可预测工作。其集成了2个16位模数转换器(ADC)、高精度电压参考、3个lO位数模转换器(DAC)和32位内核。超低噪声(ADC)提供真正的16位性能，不同于非线性和噪声可能减少有效位数的常规转换器。
Q32M210工作电流低于400μA／MHz，具有极高能效，帮助延长终端产品的电池使用时间。该微控制器采用140引脚TLLGA封装，支持宽广范围的数据接口，包括异步串行数据总线(UART)、双SPI／SQI、12C、12S及带集成物理层(PHY)的USB 2.0全速接口。
Q32M210集成了高度可配置的模拟前端及可编程的32位内核和256千字节(kB)闪存，构成了极灵活及可扩展的测量工具。芯片中集成所有关键功能，包括实时时钟、电源管理、112段液晶显示屏(LCD)接口、片上低阻抗开关、非限定(uncommitted)运算放大器、精密电压参考。
ON Semiconductor
电话：021-5131-7168
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高速、高密度连接器
ZDHD连接器是传递高速差分信号的子卡对背板连接器，也是标准ERmet ZD连接器系列的高密度延伸版。其经优化的底盘可改善电气特性，同时提供高达25Gb／s的数据传输速率。
ZDHD的设计是基于机械设计经验证的ERmet ZD系列，即每个差分对带1个“L形”屏蔽。与ZD连接器相比较之下，zDHD缩短了列间距以及差分对间距，以满足客户对于信道密度的需求。zDHD目前备有每英寸84对差分信号的版本，几乎相等于ERmet ZD系列的两倍。在普遍采用压接技术的背板上传输高速信号，对于研发工程师而言是一大挑战、对于连接器性能而言更是严峻的考验。连接器压接引脚和PCB导通孔造成的树桩效应将导致信号反射，进而为信号完整性带来负面影响，ZDHD通过精简的压接技术把PcB孔的直径缩减至0.46mm，以达到连接器的极佳高速性能。
ERNI
省略
适用于消费电子产品的柔性电路板(FPC)连接器
该XL系列连接器是一款厚度0.90mm、间距0.20Mm的柔性电路板(FPC)连接器，可承受高保持力，是移动电话、智能手机、数码相机以及其他小型家用电子产品的理想选择。连接器的翻盖致动器能够通过卡式动作固定电缆组件，XL系列设备可装配电缆锁。在XL系列中，目前可提供29触点型号，可用于组装0.2ram厚的FPC电缆。
FCI
省略
跨装型HPCE电源连接器
HPcE连接器新提供跨装型，跨装型可提供更低的高度选择(高于印刷电路板表面2.8mm)，以促进更大的系统气流。HPCE连接器具有超低接电L特性(暴露于环境之后≤0.6mΩ)，降低连接器功的损耗，大大增加线性电流密度(多个触点通电时为180A／英寸)。其低剖面高度，有效增强系统气流并改善散热，坚固的防接触安全外壳以及安装选项，确保正确配接，同时强化了焊锡回流。连接器每个电源触点柱的额定电流为9A(当多个电源触点完全通电时)，在静止空气中温升不超过30℃。HPCE连接器采用了极具成本效益和高可靠性的冲压成型电源触点技术。
跨装型HPCE连接器可与电源和信号触点集成至单个模压外壳中，便于电源分配和电源控制。
FCI
WWW.省略
速配双工(QMD)LC光缆连接器
速配双工(Quick Mate Duplex，QMD)LC光缆连接器采用创新的单步推挽式结构，可以直接与小外形可插拔(Small Form-factor Pluggable，SFP)收发器配对连接。这款QMD光缆连接器带有耐久稳定的闭锁系统，能够为远程无线电头端(Remote Radio Head)或闭路电视等最严苛的应用提供自动化的解决方案，确保LC连接器与SFP收发器的确定配对(positive mating)。该解决方案达到IP67等级的环境密封性能，可确保在恶劣的环境中实现防水和防尘保护。
Molex
省略
面向汽车应用的新型连接头
Molex公司扩展其CMC连接器系列，推出一款引脚兼容的154电路连接头，以及32和112电路焊接头。该产品专门针对高传导性应用和严苛环境应用而设计，是用于汽车和运输行业动力传动应用的业界标准接口，应用包括发动机控制单元(Ecu)、自动变速箱、悬挂控制器和电气泊车制动。
相比传统的按压连接安装过程，带有引脚兼容端子的154电路不但能够提高生产效率，更能降低装配成本。154电路连接头使用120mm×0.635mm(0.025英寸)信号引脚，24mm×1.50mm(0.059英寸)端子和10mm×2.80mm(0.110英寸)电源引脚，支持大型ECU等大电流应用，154电路连接头配备的导板采用精密稳健的设计，可以保护5行端子，并确保定位，同时可承受高达10G的强振动。
32电路、单插槽直角连接头带有焊接端子，非常适合小型动力传动应用，以及液压和电子悬挂控制器。112电路、三插槽直角连接头也带有焊接端子，是任何需要较多电路数目的ECu应用的理想选择。
Molex
省略
微型密封防水连接器
Mizu-P25微型防水连接器具有节省空间的2.50mm(0.098英寸)间距，是市场上首个和同尺寸的IP67标准密封线对线连接器系统，有助于确保最高等级的防护。Mizu-P25连接器备有最高达125V额定电压的低压型款和最高达250V额定电压的高压型款。
Mizu-P25连接器包含彩色编码的外壳、低插入力端子设计和其他设计特性，以简化操作人员的组装工作。主体凸起的插片端子设计提供了极化特性以防止误插，而完整的防水密封塞子和正向锁定能够确保牢固的插配保持。一个有盖的锁定系统提供了低端子插入力和高密封性能。弹簧杆设计可承受高振动应用的高压力和小偏斜。
Molex
微控制器篇3
随着电子技术的发展及对发动机性能要求的提高，微机控制的电子点火系统逐渐取代了传统的发动机点火系统，实现了更为精确的点火时刻和点火能量的控制。在发动机点火系统中，采用的每个发动机汽缸各带一个点火线圈，对各缸点火线圈进行独立控制的点火系统，称为无分电器各缸独立点火系统，也叫高能直接点火系统。采用高能直接点火可有效地增加点火线圈初级回路的储能，减少点火能量的传导损失，从而提高点火能量，满足车用发动机机稀薄燃烧、增压和使用代用燃料（如天然气、酒精）等新技术的发展要求。对于多缸发动机，这种高能直接点火系统由于控制事件多，要求的控制电路和控制软件复杂，因而对微控制器的性能和控制软件均有较高的要求[1]。
MC9S12系列是MOTOROLA公司开发的一种高性能16们微控制器（MCU），具有丰富的输入输出接口功能、较强的数值运算和逻辑运算能力，特别还具有较强的定时控制功能，使其适用于复杂时序控制技术的应用中[2]。本文针对六缸车用发动机高能直接点火控制系统的开发，进行了以MC9S12DP256微控制器为核心的电子控制单元的软硬件系统设计。
1 高能直接点火系统及控制要求
图1所示为六缸发动机的高能直接点火系统电路原理图。系统由输入信号传感器、电子控制单元（ECU）及点火执行器三部分组成。其中，点火执行器包括每缸独立的共六组点火线圈和火花塞。点火线圈作为储能元件，由匝数比很高的次级绕组和初级绕组构成，其作用相当于变压器。当初级绕组电路（初级电路）导通时，初级绕组电感线圈中的电流按照指数规律增加，从蓄电池获得的能力以磁场以能的形式储存在初级线圈中；当初级电路断电时，次级绕组感应出高压电，使火花塞电极间产生电火花，将汽缸内的混合气点燃。在图1所示的系统中，由微控制器发出的控制信号经过点火器中的功率三极管的驱动放大，实现了对初级电路的通断电控制。与传统点火系统只使用一个点火线圈相比，这种直接点火控制方式可利用更长的时间积蓄点火能量，并可将点火线圈与火花塞安装在一起，减少高压电流的传递损失，从而获得较高的点火能量。
点火控制包括点火顺序控制、点火定时控制和点火能量控制。点火系统应按发动机的工作顺序进行点火，即点火顺序应与发动机的工作顺序一致，否则不能适时点着混合气，发动机就不能正常工作。点火定时控制的目的是使发动机功率输出大、油耗低、爆震小和排放低，点火系统必须在最有利的时刻点火，并需在上述目标之间进行折衷。点火时刻用点火提前角来表示，从火花塞开始跳火到活塞运行至压缩行程上止点的时间内曲轴转过的角度被称为点火提前角。发动机在不同工况下的最佳点火提前角是不同的。在微机控制的点火系统中，根据发动机转速、负荷等传感器的信号确定发动机运行工况，计算出最佳的点火时刻，并由微控制器输出控制信号，使功率三极管截止、初级电路断电，从而实现控制。
点火能量直接影响发动机的着火情况。对于使用增压、稀燃及替代燃料等新技术的发动机，只有点火能量足够高，才能可靠燃烧，达到提高经济性和改善排放的目的。高能直接点火的关键是保证在任何工况下都能够提供足够的点火能量。电感储能式点火系统控制点火能量的实质是控制点火线圈在断电时刻的初级电流，这是靠控制初级电路的通电时间来实现的。点火时刻初级电流所能达到的值，即初级断开电流，与初级电路导通的时间长短有关，必须保证初级电路的通电时间来使初级电流达到点火能量的要求。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并使电能消耗增大。因此，控制一个最佳的初级电路通电时间需兼顾上述两方面的要求。
综上所述，对于六缸发动机的高能直接点火系统，为保证发动机的性能要求，需按点火顺序、点火时刻和点火能量的要求实现六个独立点火线圈初级电路的适时通、断电，即微控制器要完成多通道的复杂时序控制。
2 ECU的硬件结构设计
如图2所示，适用于六缸发动机的高能直接点火电子控制单元以MC9S12DP256微控制器为核心，并由电源、输入信号整形处理、驱动放大电路和通讯电路等功能模块构成。
MC9S12DP256微控制器采用了高性能的16位处理器HCS12，可提供丰富的指令系统，具有较强的数值运算和逻辑运算能力；其内256K字节的FLASH存储器具有在线编程能力，4K字节的EEPROM和12K字节的RAM可存储各种控制参数。MC9S12DP256的低功耗晶振、复位控制、看门狗及实时中断等配置和功能更有助于系统的可靠运行[2]。
MC9S12DP256丰富的接口资源为ECU输入输出功能的实现提供了方便。负荷信号（节气门位置和进气压力）、水温信号、蓄电池电压信号等系统模拟输入信号由放大滤波电路处理后，利用MCU的A/D转换模块进行采集。通过MCU增强型串行通讯模块SCI可实现与PC机之间的通讯功能，进行点火系统运行状态监控和控制参数的匹配标定。由一个16位主定时器和8个可编程输入捕捉/输出比较定时通道构成的增强型捕捉定时器提供了较强的定时控制功能，可充分满足高能直接点火的复杂时序控制要求。在本系统中，两个定时通道设置为输入捕捉功能，对经过整形处理后的曲轴位置信号和发动机转速信号进行采集处理；另六个定时通道设置为输出比较功能，用于六上汽缸的点火线圈初级电路的通断电控制。
3 ECU的控制软件设计
3.1 点火时序的控制方法
点火时序的控制以发动机曲轴位置信号为依据。曲轴位置信号通过安装于凸轮轴每转一周，产生七个脉冲信号，其中六个为各缸的点火基准信号，根据发动机的点火顺序，按1、5、3、6、2、4的缸号顺序均匀排列，各基准脉冲信号的上升沿设置在对应各缸压缩行程上止点前40°，相邻基准信号间相差120°的曲轴转角。另一个附加的脉冲信号在一缸基准脉冲信号后，其上升沿对应于1号缸的上止点，用于控制系统判定1号缸的位置，使点火系统与发动机的工作同步，称为判缸同步信号。
MCU利用定时器输入捕捉与输出比较功能的配合，采用延时计数法进行点火线圈初级电路通断电时序控制。如图3所示，每缸基准信号的上升沿通过MCU输入捕捉定时器通道触发中断，并以此中断信号作为一个控制周期的开始和点火时序控制的基准。将每相邻两基准信号间的时间作为一个控制周期（对应曲轴120°转角），控制周期时间等于主计数器的时钟周期与两基准间计数值差的乘积，前者是由MCU预设的常数，记作TC；后者可通过输入捕捉通道测得，记作NG。若此时的点火提前角为θ，那么当基准信号出现时，只要再过（40°-θ）就该进行本缸点火，这一角度被称为点火延迟角，对应的时间称被为点火延时，对应的计数器计数值Nd可根据NG值计算如下：
将主计数器的值加上延时计数值Nd后送到本缸点火线圈控制的输出比较通道寄存器中，启动该通道的输出比较功能，并预先规定该通道引脚为低电平。当计数时间到时，该引脚就自动翻转为低电平，点火线圈初级电路断电，从而实现了本缸点火。MCU的输出比较功能可得到非常精确的时间间隔，并且对用户程序没有额外的负担。
同理，在每个控制周期内，为了给即将工作的汽缸进行点火能量的蓄积，还进行了点火线圈初级电路通电的延
时计数法控制。如图3中所示，初级电路的通电时间要求为ton，则从本缸基准信号出现到下一缸初级电路通电延时所对应的计数值Nt的计算如下：
当发动机转速较低，下一缸通电延迟时间大于控制周期期间（即Nt≥NG）时，则需在下一控制周期开始时首先进行该缸通电延时控制，通电延时计数值为Nt1=Nt-NG,并设置该通道输出比较中断，以此中断为基准进行点火延时控制。其点火延时计数值为：
3.2 点火控制程序设计
点火控制程序由主程序和中断服务子程序等多个模块组成。主程序的主要功能是根据发动机运行工况，通过逻辑运算确定最优的点火提前角及初级电路导通时间；中断服务子程序负责系统输入信号的采集与处理，而其中输入捕捉和输出比较中断程序是实现点火时序控制的关键。
图5
图4为点火控制主程序流程图。ECU上电后，主程序首先执行MCU的初始化操作，设置定时器计数周期、各输入输出功能和各中断。初始化完成后，主程序进入循环运行状态，等待各中断服务程序发生，检测各输入参数，进行故障查询和处理。如系统状态正常，则根据发动机运行工况确定最优的点火提前角及初级电路导通时间。由于各缸点火时刻是通过程序控制进行调节的，因此利用CPU内部的存储器存储点火控制数据表（点火脉谱）。这样，点火提前角就能按发动机负荷及转速信号通过查数据表得到，并可按不同工况进行修正。如此便可使发动机在任何工况下均能提供最佳点火时刻。
输入捕捉和输出比较的中断服务程序流程图分别如图5和图6所示。利用定时器输入捕捉与输出比较功能的配合，采用延时计数法实现点火线圈初级电路通断电时序控制。在进入曲轴位置信号上升沿触发的输入捕捉中断后，首先完成判缸信号拾收、工作缸号确定及控制周期计数值计算等工作。然后进行点火线圈的通断电延时控制。当发动机转速较高时，设置本缸的断电延时和相应的输出比较通道，以及下一缸的通电延时和相应的输出比较通道；当发动机转速较低时，设置本缸的通电延时和相应的输出比较通道，并开输出比较中断。当进入输出比较中断时，再以此中断为基准，设置本缸的断电延时和相应的输出比较通道。
微控制器篇4
关键词：单片机；嵌入式；开发；研究
中图分类号：TP368.1 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 18-0000-01
单片机微控制器不同于微处理器，从抽象化比喻来说，嵌入式单片机如果说是航空母舰的话，那么微处理器就是战斗机，微控制器是整合了所有处理系统的一个载体平台。嵌入式单片机主要以电子生产设备的控制系统相关，是节省劳动力创造生产总值的必备利器。为现代化企业的发展起到了巨大的革新意义。单片机按CPU处理字的长度分就CPU处理字的长度而言，有4位、8位、32位单片机，按使用范围分可分为通用单片机和专用单片机两大类。单片机实时控制功能特别强，其CPU可以对I/O端口直接进行操作，位操作能力更是其它计算机无法比拟的。另外，由于CPU、存储器及I/O接口集成在同一芯片内，各部件间的连接紧凑，数据在传送时受干扰的影响较小，且不易受环境条件的影响，所以单片机的可靠性非常高。
一、微控制器基本构成要点
单片机芯片即是一整的微型计算机，对于批量大的专用场合，一方面可以在众多的单片机品种间进行匹配选择；同时还可以专门进行芯片设计，使芯片的功能与应用具有良好的对应关系；在单片机产品的引脚封装方面，有的单片机引脚已减少到8个或更少。从而使应用系统的印制板减小、接插件减少、安装简单方便。随着信息时代的迅速发展，越来越多的微软产品走入千家万户，极大地推动了现代化产业的前进步伐，单片机微控制器也迅速覆盖到各个行业当中，现金阶段所有的高科技研发机构，都在对单片机的应用开发日以继夜的研究当中，而且具有中国化的单片机技术也相对成熟起来。
单片机微控制器的编程是开发的重点方向，当下越来越多的高科技产品需要微控制器来进行运作，而单片机微控制器的程序相对来说就要单一的多了。所以为了能够提高单片机微控制器的性能，新的语言编程工作需要的就会很多。尤其是程序的可操作性，对于指令的编辑要具有可靠性、升级能力，加密性能等。由于商业竞争的需要，每个企业在推出一款新的产品的时候，都要对其内部核心技术进行高加密处理。
单片机微控制器在进行程序编辑的时候，由于需要不停的语言改动，就难免会出现误差，当程序编写误差加大的时候，很多编写技师会进行删除，但是还是会有很多数据碎片遗留在程序内部，经常性的删除会对单片机的整体使用寿命造成缩短，所以当要进行程序编辑的时候，首先要进行微控制器的内存空间进行预算，避免由于反复的编写，造成程序在运行期间出现偏差。还要对所有的内部程序激励变量进行预算，因为一旦内部变量反差过大的时候，单片机整体会出现高频度热度，会引发单片机停止工作，直接损坏。
单片机微控制器在不断的推动过程中，从最早的B语言进行程序编程到现阶段被广泛使用的C语言编程，无论从结构上还是编辑速度上，C语言都是最为快捷方便的。而且现阶段已经实现先用C语言编辑程序，然后再录入到单片机为控制内，这样极大的改善了微控制器的使用寿命，而且准确率更加精确。当单片机微控制器需要编辑程序的时候，首先编辑人员要对所需要编辑的程序掌握清楚，对于单片机内部构造也要十分明了，只有对单片机微控制器的硬件方面、软件方面都十分了解才能进入程序编写。这是因为现在的企业所开发的产品采用的程序都不相同，所以在编写程序之前要对产品本身有所掌握的，在对于过时产品进行升级的时候，不可以进行相互对接程序，必须要重新编写，因为程序与程序的不同，只能覆盖，不可以续写。
三、微控制器程序编写检测
随着编写程序越来越多，其中可操作性、稳定性、安全性抗干扰性能是所有厂家最为关心的问题，在程序编写完成后，都进行产品的检测工作，首先测量产品的操作是否方便快捷，之后进行高频段稳定性测试，完成后进入安全性能测试，下一步进行多种物质元素干扰性测试，首先进行存储部分的干扰性能测试。因为单片机微控制器所有的指令都需要存储以及支配，存储系统尤为重要，采用专业高电频、电磁仪器，进行压力测试，配合一起的监控，如果波段出现明显的变化，则说明产品的抗干扰能力不够，这个时候就需要加强抗干扰能力的操作。当一切正常后，进入到产品频率测试，最后产品在经过反复的故障性测试后，才可以正式上市，所以微控制器程序编写检测是保证产品最总是否合格的最重要的程序。
四、微控制器关键技术分析
随着对微控制器程序编辑不断的研究深入，越来越多的技术被推新出来，在众多工业产品、电子产品领域当中，成为现代化电子技术中最为关键的技术。
微控制器内部是结合了以中央处理器为中心控制，链接内存等元部件构成的，而且嵌入式微控制器无论是体积还是性能，操作方面十分方便，特别是把所有关联技术结合到集成块当中，极大的提高了产品的性能，减少了物体空间。电路板在不断地减少电子元部件的安装，现阶段的电子产品超薄就体现了微控制器的巨大作用。而且在嵌入式单片机的研究仍然在继续，未来的微控制器研发的路上还有许多难题，所以我们要加大对单片机的研发与使用，只有通过实践与理论相结合的技术，才是符合当今社会发展需要的新技术。
微控制器是当今高科技产品至关重要的核心技术。通过微控制器的载体作用，会有越来越多的新技术被融入其中，未来将进入微分子时代，纳米微控制器时代，届时微控制器的应用领域将融入到我们所有的生活工作当中。
参考文献：
[1]钟富昭.8051单片机典型模块设计与应用[M].北京：人民邮电出版社，2007.
[2]王东峰.单片机C语言应用100例[M].北京：电子工业出版社，2009.
[3]陈海宴.51单片机原理及应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2010.
微控制器篇5
关键词：微控制器；舞台灯光；控制
在学校、企事业等单位举办文体晚会时，播放音乐、置换灯光是主办活动的组织人员感到较难掌握的一件事，往往会搞得手忙脚乱，甚至于迫使活动中断。灯光是舞台艺术的灵魂。灯光语言需要随时配合节目主题、剧情、场景的变化而变化。作为灯光系统的指挥中心，控制系统的可靠与否，直接影响到整台演出的灯光效果和质量，影响到整个演出能否顺利完成。而这些艺术效果通常是以光的亮度、光的色彩等表现手段及其动态组合来体现的。所有这些光的效果都必须使用灯光控制设备对灯具实施良好的亮度控制、色彩变换等控制才能实现。
由于舞台上用灯量大，相应就需要有较多调光器。为了能有效地控制众多的调光器，就需要有一定的方法将它们集中起来控制，以满足演出中对灯光的良好控制。
虽然手动控制器在目前已不是先进设备，但作为应用最广泛的灯光控制器，它还在各种中小型舞台上发挥着重要作用，有着庞大的用户群体。所以对其进行自动化改进有着很好的前景。而系统体积小，集成度高，处理速度快，有多个输入输出接口，通过编程，可同时控制多种外设，已深入应用到生活生产的各个方面，适合利用技术对手动控制器进行自动化设计。
通过对实际需求的分析和查阅相关文献资料，提出一种基于微控制器舞台灯光控制器硬件系统，系统框图如图1所示。
图1系统结构框图
本系统设计原理如下：
一、对音乐进行分析，选出音乐频段内具有代表性的几路不同频率，最终来控制灯光的颜色，同时，选定某一固定频率（如1KHz）来控制灯光的亮度。据此设计一组对应不同频率的带通滤波器，然后由调音台或其他音源引出音频信号，对其进行多路带通滤波，得到预定的几路不同频率的音频信号，经适当放大后分别同时进行A＼＼D转换，将转换后得到的数字信号输入到微控制器。
二、由微控制器对输入的多路数字信号进行处理，作为整个系统的核心，需要设计信号处理程序，对输入的信号进行分析，计算各路信号的强度或能量，挑出强度最大或能量最强的一路信号并输出，由多路数据选择开关输出后进行D＼＼A转换，并输出各路信号到对应的控制电路来确定灯光的色彩，同时，微控制器直接将选定的固定频率的信号送至灯光亮度的控制电路来确定灯光的亮度。
三、控制电路部分：由多个控制电路构成，根据各路信号的控制变换相应灯光色彩和亮度。
此外，该控制系统还应具备以下几个特点：
1、实现方便、快捷地输入控制数据（灯光变化程序）；
2、实现各种灯光控制数据的储存；
3、实现方便、多样的重演功能和灵活的应变手段；
4、实现数据（灯光变化程序）的随时修改。
最后，该系统能实现手动和自动两种操作模式，在自动模式下能实现由音乐频率控制灯光的颜色，由音乐的幅度控制灯光的明暗程度。
本文只提出了该系统的一种基本功能构成，要想实现该系统所提出的预期，还有大量的软、硬件方面的工作要做，需要实验与理论相结合，细化方案设计，实现各分立相关模块的功能，最后在连接各功能模块进行综合调试。
参考文献：
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翁乐炜.一个3D虚拟舞台灯光系统的设计与实现.2007
李斌，郑炎炎.声控舞台激光灯的设计黄冈职业技术学院学报，2007（4）26-27
微控制器篇6
MC68300系列微控制器的特点
MC68300系列微控制器采用模块化设计，可以根据用户的要求，选择不同的模块，以适应不同的应用场合。现在广泛使用的已有十余种产品，一般其组成如图1所示。
它们具有以下共同的特点或模块：
⑴ 中央处理单元（CPU）：采用在MC68020基础上形成的32位CPU，称作CPU32。它与MC68020的指令系统基本相同，并且还增加了多条适合于微控制器应用的指令，这样，在开发过程中就可以充分利用已有的成果。最高工作频率已达25MHz。
⑵ 由于采用了全静态设计、高速互补金属氧化物半导体（HCMOS）工艺制造，所以MC68300系列微控制器都具有较低的功耗。工作频率可以从131kHz到25.17MHz变化。当使用低功耗停机指令完全停止系统时钟时，仍可保存所有寄存器的内容不变。
⑶时钟频率较其它微控制器低很多。它采用32.768kHz的石英晶体，由片内的锁相环（PLL）电路产生所需的时钟频率，这就使得高频噪声低，抗干扰能力强，容易满足电磁兼容性（EMC）的要求。
⑷ MC68300系列微控制器均有系统集成模块（SIM）。该模块由外部总线接口（EBI）、片选控制、系统保护子模块、测试子模块和系统时钟组成。
外部总线基于MC68020总线，提供24根地址线、16根数据线及用于数据传送和中断请求等功能的控制信号线。数据总线允许8位或16位访问方式，并允许动态改变总线宽度。
片选控制具有12根独立的可程控的片选信号输出，用于系统扩展、增加外部设备和外部芯片。
⑸ 一般均有队列串行模块（QSM）。该模块为MC68300系列微控制器提供两个独立的串行通信接口，它们分别是队列串行外围接口QSPI和串行通信接口SCI。
除具有上述共同特点或模块外，MC68300系列微控制器的主要产品还分别有如下特点或模块：
⑴ MC68331
除包括CPU32、SIM和QSM模块外，还含有通用定时（GPT）单元。GPT可以实现输入捕捉（IC）、输出比较（OC）、脉冲宽度累加（PAI）、脉冲宽度调制（PWM）、辅助定时器时钟输入（PCLK）等功能。
近期Motorola还公布了MC68331的低电压（工作电压2.7V-3.6V）芯片MC68CK331。它的工作频率仍可达16MHz，但功耗已大大降低，特别适合于由电池供电的便携式产品。
⑵ MC68332
MC68332除包括MC68300系列共有的模块外，还包括2KB RAM、半智能化的定时处理单元（TPU）。
TPU是MC68332最具特色的模块之一。它有自己的执行单元、3级优先级控制器、数据RAM、双定时基准和微程序ROM等。它可独立于CPU之外，执行各种定时、脉冲生成、电机（特别是步进电机）控制、频率测量等与时间有关的操作，可大大减轻CPU的负担。
Motorola最近已可提供MC68332的低电压（工作电压3.0V-3.6V）版本产品MC68LK332，在实现低功耗的同时，其工作频率仍可达16MHz，适合便携式产品。
⑶ MC68336
除具有MC68332的所有模块和功能外，还有5.5k BRAM、可重构定时器模块4（CTM4）、16通道的10位队列化模/数转换器（QADC）。
MC68336共有7.5kB RAM，分为4kB和3.5kB两个部分，均具有MC68332的2kB RAM的全部特性。
⑷ MC68376
除具有MC68336全部功能外，还包括8k BROM模块、CAN2.0B控制器模块（TouCAN）两个部分。
⑸ MC68CK338
MC68CK338与MC68331相比，主要区别为：把MC68331中的GPT改为可重构定时模块6（CTM6）；中央处理单元CPU32和系统集成模块SIM均为低功耗模块，工作电压为2.7V-3.6V，工作频率上限为14.4MHz，所以较适合于用电池供电的便携式产品。
⑹ MC68F333
MC68F333与上述产品相比，主要区别为：增加了64k E2PROM。
⑺ MC68334
MC68334与前述的微控制器相比，其主要差别是：把2kB RAM改为1kB RAM；去掉了串行外围接口（QSM）模块；但输入输出引脚增加到47。
⑻ MC68360
MC68360适合于通信类产品应用。与其它产品相比，它有较大变化：使用增强型CPU32，即CPU32+；带4个高速同步HDLC接口，2个异步串行口，14路DMA，32条地址线；4个定时器，8个片选端。
除上述产品外，还有MC68340、MC68349、MC68328、MC68356等产品，在此不再一一列举。
MC68300系列微控制器的开发
MC68300系列微控制器普遍采用了流水线结构、24位地址线和16位数据线，寻址能力可达16M～32M。有些片内的各种存储器可做到68kB以上。所以，程序复杂程度和开发难度都有较大的增加。为此，开发工具和开发手段都必须相应变化。
用于开发MC68300系列微控制器的开发工具主要有如下几种：
⑴ CDS32高性能仿真系统
CDS32包括仿真器和总线状态分析器，可对MC68300系列微控制器的性能进行实时仿真。在PC机上开发的目标码能装入到CDS32上运行。它有1M字节以上的仿真存储器，8k×64位分析器缓冲器具有跟踪实时事件的能力。CDS32还具有断点操作灵活、硬件调试简单等特点，仿真速度高达33MHz。CDS32有一个仿真头，用该仿真头取代目标系统上的MCU。
⑵ MMDS1632
它是一种较高级的仿真器，提供了高速、实时的软件和硬件仿真，可以完全替代MCU。
⑶ M68MEVB1632
该系统的硬件由底板M68MPFB1632和名片卡计算机M68MPB33X组成，软件包括ICD32、IASM32、PROG32等部分。ICD32是在线调试程序，界面友好，可同时显示6个窗口，系统运行情况一目了然。支持多种运行方式和丰富的调试命令，并可进行反汇编，对调试程序很方便。IASM32是针对CPU32的交叉汇编程序，具有丰富的汇编命令、宏指令和控制运算，支持多窗口程序编辑和多层子程序嵌套，可以进行模块化程序设计。PROG32是对MCU片内的E2PROM进行编程，利用程序也可对片外的EPROM进行编程。
在实际开发时，首先在开发器上进行程序编写和调试，然后利用事先在目标板上设置的BDM（10Pin）插座和开发器所带的扁平电缆，把目标系统和PC机连接起来就可以用ICD32对系统进行调试。我们在用MC68332研制经济型数控系统时就采用了这种方法和工具，完成了项目的开发。
基于MC68332的经济型机床数控系统
以MC68332为主组成的经济型数控系统如图2所示。
在这个系统中，64K RAM采用非易失RAM，128K ROM选用EPROM，它们与MC68332的SIM模块相连，各种接口控制信号均由SIM产生。ROM中存放各种系统程序，RAM中存放系统参数和用户编写的加工程序。
I/O口是该系统的离散输入输出口，它由MC68B21实现。键盘由8279键盘专用控制电路控制，它由48个薄膜键组成。LCD采用256×128点阵的图形液晶显示器，其控制器为SED1330。MC68B21、8279和LCD均连接到SIM模块，所需片选信号和其它接口信号由SIM产生。
驱动电路连接到TPU模块，由TPU模块根据CPU32写入的数据对步进电机的旋转速度、转动方向进行控制。TPU可以同时控制4台4相步进电机，提供的信号最高频率为22.5kHz，而且加减速度、旋转方向和速度都可以编程控制，应用十分方便。
通信接口由QSM模块实现。电平转换分别由MAX3232和MAX487完成，前者是TTL/232电平转换电路，后者是TTL/485电平转换电路，这样就使系统具有RS－232C和RS－485通信能力，可以方便的与上位计算机或其它设备通信，提高了系统的性能。
复位电路由IMP811等组成，可以接受面板上的手动复位信号。由于MC68332的RESET信号是双向信号，所以IMP811的输出经过74HC03隔离。IMP811可以提供可靠的上电和手动复位信号，因此可以提高系统的可靠性。
结束语
MC68300系列微控制器采用全静态设计、模块化结构、HCMOS工艺制造，因此，具有结构清晰、功耗低、功能强、抗干扰性能好、可靠性高、开发简单、容易满足电磁兼容性、数据处理能力强、价格较低等优点，值得推广应用。
微控制器篇7
【关键词】直流电机 精确控制 可移植性 stm32微控制器
大部分直流电机驱动在系统中集成，依靠控制器对外部参数进行分析处理后输出的驱动指令来实现各种动作，在集成电路的条件下可完成直流电机的保护和驱动，但驱动部分无法移植；本次研究拟设计一种基于stm32微控制器的直流电机驱动器，实现电机控制、检测、保护、通讯、显示为一体，具有响应速度快、控制精度高的特点，同时也保证了可移植性。
1 总设计方案
以stm32主控芯片为控制系统，其余组成部分为驱动电路、电源电路、检测电路、显示电路、通信电路等。该驱动器拟设计成双电机驱动模式，在根据指令完成保护、驱动操作的同时还能对电机运行参数进行实时监测显示和反馈，如图1所示。
2 电路硬件设计
2.1 控制系统
本驱动器采用STM32F103RCT6微处理器，基于Cortex-M3内核，最高的时钟频率为72MHZ，拥有丰富的外设资源，包含了DMA控制器、ADC、还拥有专用于电机控制的高级定时器，有强大的边沿捕获能力和PWM功能，可以使设计大大的简化，系统总功耗降低；采用SWD仿真接口，引脚更少，连接更为简单安全，代码也能以更快的速度下载到Flash当中。
2.2 驱动电路
驱动器采用VNH3SP30芯片作为电机驱动单元，VNH3SP30是意法半导体公司生产的专用于电机驱动的大电流功率集成芯片，最大电流为30A、电源电压高达40V，内含欠压、过压保护电路，具有过热报警输出和自动关断等功能。
STM32单片机通过光耦隔离来实现对驱动芯片的控制和信号反馈，单片机通过控制INA和INB管脚高低电平来实现电机的正反转及制动，通过PWM信号控制电机转速，ENA和ENB管脚实现芯片的过热、过压、欠压及过流反馈，如图2所示。
2.3 电源电路
电源电路设计参数值具体包括如下：
（1）stm32微处理器和通信芯片供电电压3.3V；
（2）VNH3SP30芯片驱动和检测电路供电电压5V；
（3）增量式码盘供电电压12V；
（4）VNH3SP30芯片电机驱动供电电压24V。
在电源电路中，电源输入电压为24V，通过LM2576S-12.0，LM2576S-5.0以及SPX1117IMPX-3.3稳压芯片将电压分别降为12V、5V、3.3V后供给各电路。
2.4 检测电路
检测电路包括电流检测、电压检测以及转速检测，主要用于对流过电机的电流、电机两端电压以及电机转速进行检测。电压、电流、转速信息不仅可对电机运行提供保护，而且还能用于对电机运行特性参数进行调整。
电流检测元件使用电流传感器（ACS712），在该传感器内设置有高精准性的低偏置线性霍尔传感器电路，可对交流、直流电流成比例的电压进行输出和检测。电压检测则以分压电路实现，将直流电机并联到电阻上，将电阻输出电压调节到stm32的ADC采集范围内。转速检测预留增量式码盘接口，将码盘固定于电机上，电机轴和码盘转子相连，处理器通过采集码盘信息从而计算出电机转速。
2.5 显示电路
驱动器预留LCD显示电路接口，LCD分别接在stm32的PA8～12、PB6～7等共计16个端口，对电机驱动时的转速、电压、电流以及故障等运行情况进行显示。
2.6 通信电路
通信电路设计采用SP3232芯片，实现上位机与电机驱动器之间的通信，用于实现控制器对电机的转向、转速的控制及电机运行电压、电流、转速、运行状态等情况的反馈。
3 软件设计
软件设计以stm32自带的固件库为基准，与直接控制寄存器相比可有效降低编程难度和耗时，驱动器功能主要包含PWM控制和ADC信号采集。驱动器控制以脉宽调制实现，通过对占空比进行调节，达到控制电机转速的目的。考虑到电压波动负载变化会对转速产生影响，因此本设计中以PID算法对转速波动进行调节；由于ADC采集会受到电压和电流波动的影响，因此可将每秒采集的数据量累积到10求均值，再将均值与电机欠压、过压、过流的临界值进行比对，若超过临界值则反馈故障状态；232通信主要实现上位机对电机转向、转速的实时控制和运行状态的反馈。
4 总结
本文基于stm32微控制器对直流电机驱动器的驱动和运行控制进行了设计，实现了驱动部分对电机运行状态的监测和反馈，同时节约了控制系统的程序空间，提高控制精度，赋予了驱动系统可移植性。
参考文献
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作者单位
微控制器篇8
Innovasic公司发现了CISC的潜在机遇，设计制造了一款与Freescale公司68K系列相兼容的、新型32位Fido 1100微处理器芯片。Fido 1100并不只是一款克隆68K的产品，而是在68K结构的基础上，增加了创新的外设与硬件实时任务切换等新技术。
仿制高手
Fido是Innovasic生产的第一款兼容于68K的芯片。其实Innovasic是克隆微处理器经验丰富的厂家。过去十年以来，Innovasic的工程师们曾为停产的多个8位和16位微控制器生产过完全兼容的替代产品。不仅军方是Innovasic的大量客户，在寻找市面上难以找到的产品时，嵌入式和业界的设计人员也会经常想起Innovasic。lnnovasic的仿制经验使其充满自信地推出了自己的原始芯片Fido，这款芯片虽然沿用了68K的编程模式和指令集，但芯片关键的微结构内核、内部总线、以及外设等的设计都是自主的创新。例如，Fido使用的钟频提高到66MHz，以取胜于Freescale的680x0和ColdFire。
真正的实时
Fido的设计让人感觉有些“自相矛盾”。如它所兼容的68K指令集是卡特时代的产品，但Fido的微结构内核却惊人地现代化。Fido芯片的外设类别看似极为平常的I/O，而其实现却绝非一般。粗览数据表时，Fido显得十分普通，但实际上却有创新的技术内涵。Fido通过硬件取代一贯沿用的常规软件任务切换，提高性能的同时也简化了新手的使用。片上有五组32位程序员可见的地址、数据和控制，状态寄存器组。可以在单一时钟周期内，从某一寄存器组切换到其他任一组。由这套硬件代替传统的软件任务切换功能，或代替传统实时操作系统的初等操作内核。嵌入式应用中，有了这套硬件，就足够应付五个任务以内的一切操作管理了。五个任务以下的操作管理也是一般应用都会用得着的。Innovasic建议，任务多于五个时，仅需在五组中的一组上运行传统的软件任务管理程序或实时操作系统即可。
Fido维护这五个任务，采用物理上双份的程序员可见寄存器组，而且可以指定某一份在某个周期上使能。五个寄存器组的用户及监控的特权级别与68K编程器的相同，当中断或异常发生时，便无需处理器再行干预切换事物了。Fido的片上中断控制器中含有中断屏蔽位、中断优先级位、和为硬件任务指定中断源域。从而，在该中断开放的情况下，就能够触发硬件任务的切换，或是由当前任务，如同任一68K处理器一样，来处理中断。
任务切换还有其他一些因素。程序员可以给五个寄存器组各分配一个优先级，使高优先级任务能中断当前任务。另外，当前任务也能把自己置于休眠态，将控制让予其他任务。从而，可以使用一个定时器即可简单地实现任务轮换，或优先级任务切换。各种任务排列组合后的切换算法都是可能的，Innovasic认为这是留给程序员的最好练习。
紧拽住软件价值链
Fido将Freescale CPU32+的指令集的字节数加倍，其执行时间与Freescale指令相比，处处有一个时钟周期的差异。这一点并不奇怪，Freescale的CPU32+，芯片不同，执行时间也不尽相同。作为Fido的客户，要充分以利用CPU32+软件开发工具在这方面已有的功能。就是说，绝大多数68K的开发工具Fido都可以利用。如Fido这样的新开发的处理器，尚未建立自己软件库之前，都可以从Freescale原有开发工具中获取帮助。
Fido在确定性输出方面，有三大特点：高速缓存具有确定性；I/O极具灵活性；和任务切换仅需单周期。
Fido所用的高速缓存并非是常用的那种高速缓存，实际是32KB的。程序员可以拆分和从新映射到处理器的几乎全部代码空闻。这样的安排，比通常中间暂存的DRAM更加灵活。它已经不是普通意义下的缓存，倒是更像可写又可控的存储器。另外最重要地是，它克服了通常高速缓存存在的不确定性。不确定性是实时系统中最致命的缺陷。Fido 1100除去32KB的确定性缓存，还附加24KB SRAM的一般暂存存储器。
Fido的I/O，像许多微控制器片上集成的I/O控制器一样，支持以太网、UART、12C、CAN、SPI、和其他一些常用接口。实际上，Fido具有四个通用的可编程I/O控制器(UIC)，由它们模拟出上述的各种外设接口。每个UIC(见图1)可以表现为高速串行口、16位并行口等等，直到lO～100Mb/s以太网的MAC。Fido芯片上的每个UIC，都可以通过改变固件，而实现不同的配置或各种各样的产品。
Fido的可编程I/O接口，是通用的但非唯一。Fido的I/O设计与Ubicom的IP3000系列芯片的很相似。Cradle、Cavium Networks、Triscend(已被Xilinx收购)、Morpho、Stretch、和Freescale等公司所生产的芯片，片内都具有可编程的I/O引擎，用以模拟各种标准的接口。然而，Fido的方案中，UIC引擎的编程不是由用户完成的。这一点与Freescale公司PowerQUICC处理器中的通信引擎类似。Innovasic将UIC引擎的结构及其指令的版权，死死地捏在自己手中。目前，Innovasic免费向客户提供设备接口的管理固件，它还宣布不久的将来，会有软件外设问世，眼下的客户暂时要受点委屈。
调试问题
应该在编程时就该把调试和排错考虑在内。调研表明，嵌入式的编程人员花费在调试上的时间，在项目的策划、工程和编程的总时间里，约占40％以上。调试已经成为开发者最头疼的一项工作。综上所述，需要一个能提供现成的优秀调试工具的市场。很早以前，已有少数处理器 生产商将调试电路直接集成在芯片之中。如Freescale的后台调试模块(BDM，BackgroundDebugModule)。BDM很受嵌入式编程人员的欢迎。Innovasic没有复制Freescale的BDM，而是研制了自己的BDM替代品，起名为软件评价与集成调试环境，英文名的字头缩写是SPIDER(Software Profiling and Integrated Debug EnviRonment)。SPIDER包括硬件断点，跟踪缓冲器，上下文识别寄存器等功能部件。
这些硬件资源与开发用宿主机上的标准GNU/Eclipse操作系统、软件工具等通过芯片上的串口(通常是以太口)或是片上的JTAG口相连接。硬件断点与近代异常中断标准中的典型做法一样。它们应有上下文识别能力，应可设置成仅在指定上下文激活时才去触发。程序员在调试五个硬件上下文寄存器中的任一个时，其他四个上下文寄存器应该照旧运行。
Fido片上的24KB SRAM、外部RAM、或是连接于以太口或JTAG口上的其他外存，都可以用作跟踪缓冲器。因而可以说，Fido具有无限的事件记录能力，视外存的容量而定。如果程序员打算跟踪的事件量过大，JTAG或以太口的带宽可能会限制存储器容量的发挥，但是无论如何，它毕竟是其他芯片所没有的很有用的选项。只要不是对以太网接口本身进行调试，可以通过JTAG使用以太网，这样做能够相当大地改善带宽。要是工作于66MHz钟频，使用Fido的以太口会实现从容不迫的跟踪记录，而不致产生瓶颈。
Fido有一套包括：SDRAM控制器、双通道DMA控制器、片选信号系统、和各种门类的计数／定时器等穿插在一起的电路，用它可以组成各种硬件设备。内部数据通道位宽虽是32位，而芯片的外部数据总线则为16位，另有16位的SDRAM接口，其中有13位为地址线，接口运行于内核频率的66MHz。像各有自我侧重的CISC处理器一样，Fido能够完成向任意外部地址传输非整体总线宽度的数据。
能买得起吗?
Fido是哪一类的处理器，在哪些方面有竞争力呢?Fido 1100是具有大量数据输出门，16位封装，低价位(每千片单价10美金)，与时俱进的32位微处理器。Fido 1100，比一般简单的微控制器多硬件的乘法器和筒形移位寄存器。它是16位难于满足性能要求时的潜在升级产品。Fido 1100虽说是新芯片，而实际上与Freescale的68K同宗。所以，68K的开发系统、68K的经验，和原有的支撑软件都可以照样使用。
Fido的部分魅力来自68K的血统，所以原有基于68K的各种芯片，自然而然地就成为相互竞争的对手。
表1中的ColdFire 5206与Fido价格一样，而运行速度较Fido慢了一倍，片上的RAM及外设也都较少。至于ColdFire v2，有Fido缺乏的硬件乘法累加器(MAC)和整数除法指令，可惜对许多用户也还是不足够。Freescale的其他基于CPU32的控制器，如68360、68328等，与Fido的性能相当，可惜的是，它们的外设都是硬线逻辑的。纯种的680x0处理器，如030、040，它们的工作频率较低，都只有40MHz，比Fido的运行速度慢，而价格又高出很多。但是，它们比Fido多了浮点运算单元(FPU)，却又缺乏外设。正确地说，它们的差异，原自于服务目标的不同。ColdFire有更多更好的性能，运行速度也很高。其中的5270系列与Fido有同样的速度，同样的外设、总线、存储控制器，和同样的价格。Freescale的芯片都使用的是惯用高速缓存，故而都存在令人烦心的时钟周期不确定的缺陷。
注意：Fido的可变成通用I/O控制器一次只能模拟一种I/O接口。例如，一个UIC编程为以太网的MAC时，就不能再同时编程为UART。所以有些场合，Fido的I/O能力比专用的I/O控制器受到更多的限制。表中的N/A位数据未能提供。
结语
总而言之，Innovasic的Fido 1100为新型的32位微控制器开创了一个新的起点。多少年来，68K芯片一直缺乏第二来源。在ARM、MIPS、和Power Architecture的芯片都有多个厂家供货的时代，能够看到一向保守的68K也有了第二来源，令人十分欣慰。
在工业应用领域中，芯片执行时间的可预测性是头等重要的大事；软件的执行时的时间摆动会引起机械问题或复杂的调整问题。有少数的重要项目的开发者的全部的工作就在于计算周期数。在那里，高速缓存被禁用，就连DRAM也需经过仔细地处理，因为其刷新周期有时会意想不到地中断总线的正常活动。这样的市场，正是Innovasic展示自己经验，Fido显示克服周期摇摆的良好时机。
对于主流的开发者，Innovasic应该可以顶替Freescale的ColdFire系列产品。Fido使用软件来定义各种外设的特色，对于那些混合型终端产品的开发者具有最大的诱惑力。他们期望能够轻松地配置出混合的设备，伴随着自然而然地同时也就得到了期望得到的终端产品。花费同样10美元的代价，用下载软件的方法就可以获得各种所需的I/O的组合，再加上Fido独具的68K血统的优点，对于既求实用又具怀旧情调的开发者，Fido将是最佳的选择。(梁合庆编译)
安捷伦助力中国纳米技术发展
安捷伦科技于15日在北京举办了安捷伦首届纳米技术与测量解决方案研讨会。 研讨会设有七大主题，分别是“安捷伦在纳米技术中的贡献”；“多用途的扫描探针显微镜”、“碳管场效应晶体管的纳米探测和评估”、“纳米器件的阻抗测量”、“纳米技术中的材料分析”、“使用脉冲发生器检定纳米器件”和“用于纳米技术研究的通用仪器”。在此次研讨会上，安捷伦原子力显微镜、半导体器件分析仪、阻抗分析仪、材料分析仪、脉冲发生器和其它通用仪器的专家们，在会议现场进行了测量仪器的演示。