器件选型原则根据、常用单片机资源配置要点

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单片机的资源配置与调度相对简单，根据详细的官方指导，以及开发设计参考(各类开发板)步骤即可；
一、单片机内核
*不同的内核有不同的性能/功耗表现，按需选择；
7 O9 L" j3 i# k7 k% S*内核即代表某系列的单片机；
& ^$ `8 y" K) N$ M% }) Z. H- G* |1、简单基础单片机内核： 51、STM8、AVR、PIC、S08、430；
. u: }+ t* x  k3 o2、ARM Cortex系列：Cortex-M0内核是低功耗的内核；
. a) w$ e! v) l5 o" d) w, S8 {3 _3、ARM全系列详解找arm官网。
$ |$ D3 h4 G8 T2 }/ f5 t4、两种逻辑电路集成器件：
    a、FPGA：基于门编程(altera、xilinux)；类似：SDAM  掉电不保存；
( d' c9 Q! E2 u    b、cpld：基于块编程；类似：EEPRM FLASH 掉电保存；

二、单片机选型
: r) L' C+ O2 n' j2 H*市面的产品基本都是围绕这几款单片机：51(低端)、ST(中端)、ARM(高端)；
/ F' I1 Q, O$ r% w6 V0 y1 a1、单片机的性能；
2、单片机的自身资源是否满足项目需求，长远考虑后续的更新迭代(封装、功能)、系统升级和维护难度；
6 _$ f, ?& @6 Q0 v( [3 m2 T% C    a、内存是否足够（储存常量数组、密码等数据）；
. M$ u: G& A  I# A0 v, |6 t    b、I/O的数量充足；
    c、外设资源（RTC、IIC（硬件、模拟）、SPI、UART）;
3 S" K- B; [9 o6 J3、开发周期：熟悉该类型单片机的硬件与软件，可用高级语言编写和调试；
4、单片机的价格、货源、体积、封装；
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1 Q3 O( }7 D, {% `) g  Q/ `# y三、单片机的资源配置要点
要点总结：
2 B4 ~* s8 Q2 |: L1 ]*单片虽然种类很多，但大同小异，掌握了产品的开发流程以及基本资源的配置方法，可以在任意平台上游刃有余；
1、涉及到多数据线、地址线的应用，尽量选择连续IO资源，这样效率会高点；
- L2 Z9 W# ~: e2、能够使用硬件资源的尽量使用硬件资源，提高工作效率；
$ L& N2 P: N% u: h6 q3、共用中断服务函数；
0 C/ A, W" F' m: U4、优化等级可以提高单片机运行速度？
5、VCAP引脚为了保证内部主调压器的电压稳定；
6、时钟的重要性-保证信号的同步进行（在信号上升沿或下降沿采样）；
7、mVpp   噪声波形幅度单位；
- {+ A3 }3 L& Y0 [* h8、Vpp=Vpeak to peak 一个信号或电压源其最高和最低的电压波幅（差值）；
9、JTAG功能的GPIO引脚默认是第一功能是JTAG，想使用普通IO使用，必须先关闭JTAG接口功能；
5 A' N% [6 G- h- S7 V10、程序字节对齐的作用：提高运行效率，在一些内存池操作时需要采用；  (面对一些旧式CPU，要求字节对齐);
9 |4 K9 o0 c' @, ?( H) _$ L11、底层驱动尽量参考官方，切勿随意更改，产生很多隐患；
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9 K$ A" X9 a/ R! L* k四、GPIO
*GPIO看似简单，但很多使用细节，注意掌握；
1、使用GPIO模式：
输入：弱上拉输入，浮空输入，消极（高阻态）输入；
/ K# Q* D& d2 [; N( I输出：推挽输出，开漏输出；
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2、真正的开漏脚：输出高电平相当于开关断开，需要外接上拉（优点：1）灌电流承受能力强；2）可以多个开漏脚连接实现线与）；适合做电流型驱动（20ma）；
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) n7 m7 i  i% L7 g% c3、准双向口：可输出输入高低电平；
& J. K5 A& q: @, g9 d7 L; P" d
* n! K7 r, }# j  _1 B9 d7 ]- L4 ^2 s3 P4、GPIO必须开启时钟，才可以配置；

5、上下拉电阻
    a、单片机GPIO接上拉电阻的作用：与内部电阻并联，减少总电阻的阻值，从而使端口的电平升高，整体抬高端口的电位；
    b、单片机GPIO接下拉电阻的作用：与内部电阻串联，增加总电阻的阻值，从而使端口的电平降低，整体拉低端口的电位；
  P, D% a, r' e4 @1 O) {+ {
6、GPIO的低功耗处理：
; Q+ h5 k) J) `5 f; |    a、空闲IO处理（悬空处理）；
    b、占用IO处理（上电开启、睡眠关闭）；
2 D) z! \9 n6 p3 U* T    c、中断唤醒IO处理（睡眠前开启/使能中断、唤醒前禁止中断（输入模式））；
8 v' O# Y. m7 v: N: T* h    d、使用睡眠设置函数（例程）；
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4 X. a; v& W% Y5 I. F% D7、IO口的高阻态问题
2 D  {( d' \- |$ @) I    a、数字电路概念，常用于总线的分时复用功能上（作断开作用）；
0 k8 I  I2 i* b8 W+ Q    b、设置高阻态时相当于电阻无限大，该门电路放弃对输出端电路的控制；
) f: j/ y) e+ I3 F# N4 d    c、设置高阻态输入，可降低功耗，以及对前级影响；
    d、高阻态与准双向口的区别
        1）可作模拟信号输出输入，悬空时电平随外界；
% B8 f; ^/ p7 \: ?9 \: y  J& U- ]            *（配置因单片机的不用而不同，AVR无高阻态；NXP可直接读端口电平；先置1后配置）
2 m. l, s$ ?, Y# Y+ y: m0 }        2）准双向口只能做数字IO口输入输出，悬空时电平为1；
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8、中断配置
    *设置优先级之前必须关闭中断，否则会导致hard fault；
/ r5 Q( X: F# L% V    a、外部低电平有效：配置下降沿触发，上拉模式；
. I3 r3 U2 |! w% G1 h4 e    b、外部高电平有效： 配置上升沿触发，消极模式；

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0 _  K3 E/ p5 Z7 r: \" e6 f5 `8 y( \) g五、ADC
1、AD满量程可能性：
, m/ }, B5 C4 g* d9 M      a、输入电压超过基准电压；
! `5 M/ W3 U( w) B$ f7 e      b、基准电压无输入或过低；
2、AD的满量程是参考电压；
" M6 n8 |7 l, ?) a3、采样率的选择（时钟分频、采用保持时间）；
5 n0 ?' ]8 [1 k( S. k5 d% c/ c) H' ?4、DMA通道时可采用高速，中断采用低速；
5、IO的选择（内部有上下拉）与配置模式（消极模式）；
6、电路设计（尽量以最短的距离连接）；

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六、IIC（半双工）
' D3 W$ o. N6 C" K/ [3 i1 o0 @5 p! a1、地址硬件移位，软件移位；
: r9 j, N  Q& R+ C% k2、时序准确；
! h2 a! x' n2 w' k: _) N: S  k3、EEPROM发送256字节以上需要重新发送设备地址；
" a! f# y. t0 m  `7 f0 Y7 N5 A4、注意地址位数；
5、常用的一对多（寻地址）；
+ y3 g& Q5 ^1 e( ~9 P; g2 K1 L9 b6、如果SCL/SDA是开漏脚，需要给加上拉电阻；
- z2 N  d) u& X: m& B# V: d" ]7、先配置GPIO，再使能时钟；（BUSY位的置位问题）；
3 p0 h: X9 {" q) y) s8、硬件IIC开漏输出脚；
9、总线速率：有些支持100KHZ，有些支持400KHZ（10KHZ/1MHZ/3.4MH Z）；
10、ST系列的IIC网上评论：
2 T/ f* j+ o2 {( T% f4 V% `***大家都在聊IIC，我也来说说我的认为，硬件IIC在ST的设计中并无使用问题，但是存在使用便捷性问题，不知道大家是否研究过硬件IIC和模拟IIC，若从速率上比较，硬件肯定有优势，若从程序复杂度上分析，ST片子上反而是模拟的IIC比较简单，这是因为ST在IIC资源设计上有意规避了一些问题保证知识产权，引入了相当多功能位设定和事件配置，好处是通信很透明，不好的是和我们一般使用的习惯有出入，有的工程师弄了半天发现复杂度没有降低太多，索性还是用起了模拟方法，所以有的人就说ST有缺陷，实际不是缺陷，是你是否用得惯的问题。
七、SPI（全双工器件的多样性）
1、三线（MOSI=MISO或无CS）与四线(标准)；
2、CPOL/CPHA模式，主与从相反的时钟信号（调试重点,不同设备必须操作在相同的模式下）；
. ?# k! j+ n4 k, ]/ R' ^* J3、片选信号（低或高有效）
4、支持不同的字长；
5、只能收或发；
3 s1 S. ]; G, b7 t2 B7 G6、是否支持命令；
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& u" R+ ?! u; K) g8 Z

STGing

选择适合产品使用的微处理器是一项艰巨的任务。
不仅要考虑许多技术因素，而且要考虑可能影响到项目成败的成本和交货时间等商业问题。

zhi_hui_zhou

在微控制器方面做任何决策时，硬件和软件工程师首先应设计出系统的高层结构、框图和流程图，只有到那时才有足够的信息开始对微控制器选型进行合理的决策。

jack_are

8位架构可以支撑这个应用吗？需要用16位的架构吗？或者要求32位的ARM内核？