小米集团百亿重资转型造车·自信来自哪?
关于IT领域巨头造车的总是热度很高,似乎此类企业打造的 汽车 总会引领车辆的智能变革;在“功能机”的车辆已经逐渐失去吸引力的阶段中,如果能实现 汽车 的物联网接入则必然带来用车体验的颠覆性升级。
这样的观点理论上是对的,只是曾经尚不具备 *** 作的理想模式;而且因车补的问题又带来“骗补”,结果造成了未来前景很广阔的模式被整变味了。不过在车补接近尾声的阶段中,“手机模式造车”已经可以开始布局了,比如「小米 汽车 」。
在移动智能终端领域中,可以说绝大多数品牌都是用第一种模式;因为设备的代工生产模式已经非常成熟,而且从芯片和屏幕到其他硬件都有完善的供应商体系。可以说作为手机制造商没有理由再自行研发硬件,如果这样做的话,那么制造成本只可能会更高!
除非受到技术封锁,此时才会有华为、比亚迪、紫光锐展这类不惜成本也要自主研发的企业。
选择手机或其他设备时只需要看硬件的品牌(供应商),代工厂就那么几家,实际产品品控水平已经没有多大的差异;那么最终决定设备体验差异的核心因素,似乎就是系统生态的使用体验了吧。
这就是手机领域的运营模式,需要做的只是的开发系统;小米手机的成功正是基于MIUI系统,不能否认这套系统的使用体验还是挺不错的——设想一下,如果某款 汽车 使用MIUI系统,车辆、手机、米家的一系列设备均介入物联网,至此车辆可以完成的就不仅仅是单纯的驾驶与多媒体 娱乐 ,而是能够以大数据为基础实现万物互联,在物联过程中又能扩展数据的覆盖,车辆最终可以扮演的角色会非常丰富。
重点: 汽车 代工即将成熟!
小米手机之所以可以不研发硬件而只开发系统,原因是核心零部件都有成熟的供应商,代工厂的水平也足够高;但重点还是以这种模式制造手机的成本更低, 汽车 其实也达到了这个程度。
电驱 汽车 的永磁同步电机、动力电池,以及车规级芯片都有很多供应商,比如电机就有精进动力、大洋电机、上海大郡等,动力电池有弗迪电子、宁德时代、国轩高科以及比克或孚能等等,MCU&IGBT除了英飞凌等外国品牌以外,自主品牌的比亚迪也是很理想的选项,5G芯片参考紫光锐展。这么多品牌的存在当然会有激烈的竞争,随之而来的就是供应价格的逐步下探,成本可控了。
汽车 代工厂也会越来越多,且水平也会越来越高;因为传统的 汽车 制造商已经进入了“大浪淘沙”的尾声;曾经的数十家车企(乘用车)最终也许只能剩下个位数,但这是正确的结果,只有扶优扶强才能让真正搞研发的车企带领行业整体水平的提升。
那么那些可能被淘汰的车企也怎么办呢?部分会被并购,部分会转型成为代工厂,服务的正是这些在跨界的IT领域企业。个人观点时小米 汽车 更适合用这种模式,不过小米还是选择了自行建厂生产 汽车 ;这样的布局需要很长的时间才能看到成果,投入也非常大,但未来前景也会更大。
电动化伴随的一定是车辆智能的升级,因为各类智能设备(涵盖传感器)都需要耗电,以燃油 汽车 的电路系统是无法实现车辆智能化的;而一旦车辆转向电驱之后,则等于为车辆智能升级打下了基础。
第一节已经说明了 汽车 的物联网接入会带来哪些变化,可以说对于用户而言会非常有吸引力,甚至会逐渐改变用车习惯以及生活习惯。所以诸如小米集团之类的企业进入 汽车 领域是很重要的,传统的 汽车 制造商缺少的是系统生态的开发能力;重点是思维模式与这些IT企业相比显得有些“固化”,完全基于车辆工程师或用户的角度去研发,想要碰撞出创新的火花会非常难,但两个领域的碰撞则有可能带来很多意想不到的成果。
综上所述,小米集团转型研发生产 汽车 的选择是对的,而且没有在“高补阶段”为了赚快钱也能体现出这些企业的态度;至于不选择代工生产而只做系统研发的模式,只能说小米 汽车 “其志不小”,或者说这个模式目前还不是非常成熟。
不过不论采用哪种模式来生产智能 汽车 ,初期投入100亿元,10年规划投入100亿美金的小米 汽车 ,其最大的关注点其实还只是「产品定位」!——小米手机主打的是性价比,小米 汽车 会是智能 汽车 中的什么角色呢?也许真的会是年轻人的第一辆 汽车 吧,智能且价格低廉的小车总会很有吸引力。
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小米手机之所以称为国民手机,是因为它价格低,质量好,性能全面,在千元机以下的手机算标配,堪比几千块钱的三星。
小米坐的电动 汽车 也会兼具小米手机的特性。
小米要跨界进入 汽车 行业,已经蓄谋已久了,早些年,小米便成立了 汽车 事业部,并且开发了车生活app,这个app覆盖了各位车主所需要的所有功能。例如保险,救援小技巧等等。
在2017年,小米和北汽集团签约了战略合作协议,首款合作推出的量产车型是一款电动 汽车 , 售价奠定在39万元。但对于消息的可信度尚不可知 。
根据最近一份由印度公司注册处提交的一份监管文件显示,小米正在寻求收购当地的 汽车 生产及零部件制造公司。小米 汽车 如果要进入电动 汽车 行业,市场竞争将更加激烈。
特斯拉的核心技术之一是自动驾驶技术,宝马和奔驰等传统企业在技术方面只是迅速跟上,而特斯拉另一项核心技术是它的电池
特斯拉的重要电池供应商之一的松下近期宣布与日本最大 汽车 企业,也是全球最大的 汽车 企业,丰田合作。竞争将逐渐加大。
如果是北汽和小米之间合作,有两种合作方式
其一由北汽主导研发 ,并且由北汽提供生产车间生产,小米只需要提供空气净化智能系统等比较边缘化的技术,提供一个小米车标,那么小米在 汽车 界就可以打开销路。
其二是由小米占据主导研发设备, 并且采用北汽的销售渠道和车间设备生产,但这种合作模式为小米带来巨大的资金投入,研发一辆车款很难,比如蔚来 汽车 在蔚来ES8提出研发上投资了8000万左右。
南有北汽 汽车 主导,更容易获取盈利和39万元的售价也可以得以实现。
小米跨界造车,定会重启中国 汽车 行业,高大上的外观,互联网家的体验,高配置,低价格,平民 汽车 。
雷军在发布会上很狂躁的说了吗?小米主要的优势在哪里?小米有钱,有钱能使鬼推磨。
昨天晚上的发布会中雷军很嚣张的说,就算小米做 汽车 失败了,小米也能赔得起小米现在整体的收入都来自于手机和其他业务有1,080亿的闲钱,这些钱闲着干什么还不如去搞点大事情呢。其实很多车企面临的就是没资金可用,而小米不同,它有大把的钱可以用去烧用钱烧出来的。
这一方面我们倒是没有发现对吧,我感觉小米的东西也都是组装产品,很多人也这样觉得,小米的东西都是通过组装完成的,不过在小米的内部有很大的团队雷军就是这样说的小米公司有强大的科研团体,可以无休止的投入,有大批优秀接触的工程师,可以帮助小米来完成造车这个事情。
这对于如今的 汽车 行业来说绝对是一个优势,拥有一整套生态系统,那么在后期的软件优化方面,它就能够很轻松,现在的 汽车 智能软件,硬件设备领域这一块是不可缺少的,还要加入到智能生态系统中去,才能带动整个产品的增长,例如未来小鹏特斯拉这样的新能源车企。他们对于生态环境这一板块都有很强的投入,小米做了这么多年的 科技 ,在生态环境这方面优势确实蛮大的。
雷军对中国 科技 行业的贡献是不容置疑的,他的个人魅力真的太高了。成为影响中国 科技 进步的十大杰出人物,那么他的个人魅力就可以为他拉拢到一些资源,甚至在融资。这一方面就很有优势,毕竟有大佬坐镇,那么招商引资这个事情就会变得很简单。
所以我还是认为小米造车是能够成功的,有机会成功的,它具备了方方面面的优势,又抓住了时代的先机,我们还是等着小米为我们年轻人造出一款性价比极高的智能电动 汽车 。
小米挺进智能电动 汽车 领域,如果把华为,为引擎的5G技术,成功运用于这一领域,很可能是率先打响,第四次工业革命的第一q。百亿能迅增值为万亿不止。
这个举动,预示着,数百年的二次工业革命硕果的,被西方垄断的燃油车,被逐步淘汰出局,新兴的智能化电动车,将风行天下。财富归属重新洗牌。还预示着,靠开出租车谋生者,可能得换个职业了。
摩托车、电动车车主:目前,我县有电动车、摩托车(以下简称“两车”)保有量较大。但由于“两车”缺乏有效管理,防盗性能普遍较差,导致被盗等案件频发,造成群众财产损失,严重影响人民群众满意度、安全感、幸福感。
为进一步加强两车管理,深入贯彻落实公安部和省、市公安机关关于推进社会治安防控体系建设要求,有效预防和打击涉及“两车”违法犯罪,预防道路交通事故。我局拟采取“企业为主导、公安抓应用、百姓得实惠”模式,在全县范围内开展“两车”物联网防控系统建设工作,以提高我县“两车”安全防范水平,维护人民群众生命财产安全。
我县将利用电动车、摩托车物联网智能防控系统,全面加强电动车、摩托车防盗备案登记管理工作。
具体如下:
从2021年4月起,广大电动车、摩托车车主可凭有效证件在辖区派出所或指定的地点进行电动车、摩托车防盗备案登记。登记时,请摩托车、电动车所有人提供本人有效身份z件、车辆合格证、车辆购置发票(或盖章收据)原件,委托他人代办的还需提供委托书及代办人有效身份z件。
一、得实惠。车主安装物联网智能防控装置,将获得三年车辆服务、防盗备案登记号牌 、防盗备案芯片;同时获赠三年非机动车第三者责任险(附加车上人员责任险)、三年车辆盗抢责任。
二、获保障。车辆经备案登记后,一旦发现车辆被盗请及时报案,报案后30天未追回,给予赔偿。如发生交通事故,车主可根据责任条款获得相应的理赔。
三、享安全。公安机关将对未办理防盗备案登记,且无法提供合法购买证明的摩托车、电动车,依法予以查处,大力打击盗抢、销赃摩托车、电动车的违法犯罪行为望广大电动车、摩托车车主积极行动起来,参与我县“两车”防盗备案登记管理工作,共建和谐平安中江。
中江县公安局
(百页以上不盖章)
2021年4月
附:“两车”防盗备案登记工作服务点
乡镇名称
服务点名称
服务点地址
乡镇名称
服务点名称
服务点地址
凯江镇
东北镇
中江城区两车防盗备案服务中心
北塔西路159-161号
玉兴镇
玉兴镇安尔达电动车专卖店
南北干道31-33号
南华镇
南华雅迪电动车专卖店
雅迪电动车专卖店
龙台镇
永安镇
柏树乡
龙台镇申迅电动车专卖店
龙江路93-95号
南华镇安尔达电动车门市部
西江南路298号
继光镇
继光镇邓氏摩托车行
希望大道78号
辑庆镇
辑庆镇启胜电动车经营部
前进北街111号
广福镇
广福镇雅迪电动车专卖店
宝峰街302号
兴隆镇
兴隆镇玉骑铃电动车专卖店
泰龙街315号
仓山镇
普兴镇
联合镇
会龙镇
永丰乡
仓山镇田氏摩托车经营部
仓淮路26-28号
回龙镇
悦来镇
回龙镇爱玛电动车专卖店
人民街51号
通济镇
通济镇雅迪电动车专卖店
仁和西路68号
永太镇
永太镇安尔达电动车专卖店
云龙东街1-5号
万福镇
普兴镇
联合镇
万福镇绿佳电动车专卖
万福镇迎宾路2段98号
黄鹿镇
黄鹿镇倍特电动车专卖店
大东街
富兴镇
富兴镇雅迪电动车专卖店
富民街68号
通山乡
通山乡台铃电动车专卖
通山乡北华路61号
集凤镇
集凤镇台铃电动车专卖店
中广街254-256号
太安镇
太安镇安尔达电动车专卖店
建设路186号
积金镇
白果乡
白果乡钱江摩托专卖
白果乡团结街56号
冯店镇
冯店镇安尔达电动车专卖店
冯广路34号
永兴镇
永兴镇周师车业
莲花街166号
关于开展电动车、摩托车防盗备案登记工作
摩托车、电动车给大家出行带来很大便利,由于没有进行车辆统一登记管理,造成摩托车、电动车“被盗案件多破获难、交通违法多管控难、交通事故多理赔难”等问题,给民众的生命财产安全带来很大的隐患。为深入贯彻落实公安部和省、市公安机关关于推进社会治安防控体系建设的部署要求,我县借鉴外地成功经验,采取“企业为主导、公安抓应用、百姓得实惠”模式。中江县公安局、四川中成裕丰科技有限公司共同建设“两车”物联网防控系统工程,进一步规范电动车、摩托车的管理,全力破解电动车、摩托车管理难题。
利用摩托车、电动车物联网智能管控系统,全面开展“两车”防盗备案登记管理工作。
具体事项如下:
(一)电动车、摩托车备案登记需提供:车辆所有人提供本人有效身份z件、车辆合格证、车辆购置发票(或盖章收据)原件,委托他人代办的还需提供委托书及代办人有效身份z件。
(二)集中备案时间拟于2021年4月开始,将在全县人员密集区设立临时集中备案点,在村委、社区街道办事处等根据需要设立常驻服务点,统一定点定时集中备案登记。
(三)费用(附收据、备案登记表):
两轮电动车
三轮电动车
燃油摩托车(两轮/三轮)
240元(3年)
300元(3年)
180元(3年)
3年车辆服务+安装防盗备案芯片+安装备案牌
3年车辆服务+安装防盗备案芯片+安装备案牌
赠送:非机动车第三责任险(附加车上人员责任险)盗抢险(3年)
赠送:盗抢责任(3年)
一、“两车”防盗备案登记系统、智能管控车辆减少盗抢事件的发生,保障自身财产安全,打击犯罪行为,稳定社会治安。
车辆发生被盗,请第一时间拨打管控中心电话0838-7077110或拨打110报警,公安机关利用“两车”防盗系统快速侦破案件。
二、服务期间内若车辆被盗自报案之日起30日内未能找回,由公安机关出具证明,车主持相关证明由四川中成裕丰科技有限公司中江县“两车”防盗备案管控中心进行赔偿。
“两车”防盗备案管控中心地址:中江县北塔西路159号 服务电话:0838-7077110
盗抢责任赔偿标准
车龄
6个月
(含)
6个月-1年
(含)
1-2年
(含2年)
2-3年
(含3年)
3年以上
两轮电动车
1500元
1200元
800元
500元
300元
摩托车
电动三轮车
3000元
2500元
2000元
1500元
500元
赠送:非机动车第三者责任险(附加车上人员责任险)
保障范围
累计赔偿限额
(元/年)
每次赔偿
限额
每人每次赔偿限额(元/年)
死亡/伤残赔偿限额
医疗费用赔偿限额
第三者责任
40000
20000
20000
2000
附加车上人员
3000
3000
3000
3000
发生交通事故请联系:0838-7077110
开展电动车,摩托车防盗备案登记管理工作是一项有利于社会稳定,维护群众利益的民生工程,为打击犯罪,快速追赃,规范交通行为,为“智慧城市”建设“平安中江”贡献力量。MCU是Microcontroller Unit 的简称,中文叫微控制器,俗称单片机,是把CPU的频率与规格做适当缩减,并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制,诸如手机、PC外围、遥控器,至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。
单片机发展简史
单片机出现的历史并不长,但发展十分迅猛。 它的产生与发展和微处理器(CPU)的产生与发展大体同步,自1971年美国英特尔公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段。下面以英特尔公司的单片机发展为代表加以介绍。
1971年~1976年
单片机发展的初级阶段。 1971年11月英特尔公司首先设计出集成度为2000只晶体管/片的4位微处理器英特尔4004,并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器英特尔8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。
1976年~1980年
低性能单片机阶段。 以1976年英特尔公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位CPU、 8位并行I/O接口、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。
1980年~1983年
高性能单片机阶段。 这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口,有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、 ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB,个别片内还带有A/D转换接口。
1983年~80年代末
16位单片机阶段。 1983年英特尔公司又推出了高性能的16位单片机MCS-96系列,由于其采用了最新的制造工艺, 使芯片集成度高达12万只晶体管/片。
1990年代
单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。
单片机的分类及应用
MCU按其存储器类型可分为无片内ROM型和带片内ROM型两种。对于无片内ROM型的芯片,必须外接EPROM才能应用(典型为8031);带片内ROM型的芯片又分为片内EPROM型(典型芯片为87C51)、MASK片内掩模ROM型(典型芯片为8051)、片内Flash型(典型芯片为89C51)等类型。
按用途可分为通用型和专用型;根据数据总线的宽度和一次可处理的数据字节长度可分为8、16、32位MCU。
目前,国内MCU应用市场最广泛的是消费电子领域,其次是工业领域、和汽车电子市场。消费电子包括家用电器、电视、游戏机和音视频系统等。工业领域包括智能家居、自动化、医疗应用及新能源生成与分配等。汽车领域包括汽车动力总成和安全控制系统等。
单片机的基本功能
对于绝大多数MCU,下列功能是最普遍也是最基本的,针对不同的MCU,其描述的方式可能会有区别,但本质上是基本相同的:
TImer(定时器):TImer的种类虽然比较多,但可归纳为两大类:一类是固定时间间隔的TImer,即其定时的时间是由系统设定的,用户程序不可控制,系统只提供几种固定的时间间隔给用户程序进行选择,如32Hz,16Hz,8Hz等,此类TImer在4位MCU中比较常见,因此可以用来实现时钟、计时等相关的功能。
另一类则是Programmable Timer(可编程定时器),顾名思义,该类Timer的定时时间是可以由用户的程序来控制的,控制的方式包括:时钟源的选择、分频数(Prescale)选择及预制数的设定等,有的MCU三者都同时具备,而有的则可能是其中的一种或两种。此类Timer应用非常灵活,实际的使用也千变万化,其中最常见的一种应用就是用其实现PWM输出。
由于时钟源可以自由选择,因此,此类Timer一般均与Event Counter(事件计数器)合在一起。
IO口:任何MCU都具有一定数量的IO口,没有IO口,MCU就失去了与外部沟通的渠道。根据IO口的可配置情况,可以分为如下几种类型:
纯输入或纯输出口:此类IO口有MCU硬件设计决定,只能是输入或输出,不可用软件来进行实时的设定。
直接读写IO口:如MCS-51的IO口就属于此类IO口。当执行读IO口指令时,就是输入口;当执行写IO口指令则自动为输出口。
程序编程设定输入输出方向的:此类IO口的输入或输出由程序根据实际的需要来进行设定,应用比较灵活,可以实现一些总线级的应用,如I2C总线,各种LCD、LED Driver的控制总线等。
对于IO口的使用,重要的一点必须牢记的是:对于输入口,必须有明确的电平信号,确保不能浮空(可以通过增加上拉或下拉电阻来实现);而对于输出口,其输出的状态电平必须考虑其外部的连接情况,应保证在Standby或静态状态下不存在拉电流或灌电流。
外部中断:外部中断也是绝大多数MCU所具有的基本功能,一般用于信号的实时触发,数据采样和状态的检测,中断的方式由上升沿、下降沿触发和电平触发几种。外部中断一般通过输入口来实现,若为IO口,则只有设为输入时其中断功能才会开启;若为输出口,则外部中断功能将自动关闭(ATMEL的ATiny系列存在一些例外,输出口时也能触发中断功能)。外部中断的应用如下:
外部触发信号的检测:一种是基于实时性的要求,比如可控硅的控制,突发性信号的检测等,而另一种情况则是省电的需要。
信号频率的测量,为了保证信号不被遗漏,外部中断是最理想的选择。
数据的解码:在遥控应用领域,为了降低设计的成本,经常需要采用软件的方式来对各种编码数据进行解码,如Manchester和PWM编码的解码。
按键的检测和系统的唤醒:对于进入Sleep状态的MCU,一般需要通过外部中断来进行唤醒,最基本的形式则是按键,通过按键的动作来产生电平的变化。
通讯接口:MCU所提供的通讯接口一般包括SPI接口,UART,I2C接口等,其分别描述如下:
SPI接口:此类接口是绝大多数MCU都提供的一种最基本通讯方式,其数据传输采用同步时钟来控制,信号包括:SDI(串行数据输入)、SDO(串行数据输出)、SCLK(串行时钟)及Ready信号;有些情况下则可能没有Ready信号;此类接口可以工作在Master方式或Slave方式下,通俗说法就是看谁提供时钟信号,提供时钟的一方为Master,相反的一方则为Slaver。
UART(Universal Asynchronous Receive Transmit):属于最基本的一种异步传输接口,其信号线只有Rx和Tx两条,基本的数据格式为:Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even, Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位数据所占的时间称为Baud Rate(波特率)。
对于大多数的MCU来讲,数据为的长度、数据校验方式(奇校验、偶校验或无校验)、停止位(Stop Bit)的长度及Baud Rate是可以通过程序编程进行灵活设定。此类接口最常用的方式就是与PC机的串口进行数据通讯。
I2C接口:I2C是由Philips开发的一种数据传输协议,同样采用2根信号来实现:SDAT(串行数据输入输出)和SCLK(串行时钟)。其最大的好处是可以在此总线上挂接多个设备,通过地址来进行识别和访问;I2C总线的一个最大的好处就是非常方便用软件通过IO口来实现,其传输的数据速率完全由SCLK来控制,可快可慢,不像UART接口,有严格的速率要求。
Watchdog(看门狗定时器):Watchdog也是绝大多数MCU的一种基本配置(一些4位MCU可能没有此功能),大多数的MCU的Watchdog只能允许程序对其进行复位而不能对其关闭(有的是在程序烧入时来设定的,如Microchip PIC系列MCU),而有的MCU则是通过特定的方式来决定其是否打开,如Samsung的KS57系列,只要程序访问了Watchdog寄存器,就自动开启且不能再被关闭。一般而言watchdog的复位时间是可以程序来设定的。Watchdog的最基本的应用是为MCU因为意外的故障而导致死机提供了一种自我恢复的能力。
单片机的学习窍门
任何一款MCU,其基本原理和功能都是大同小异,所不同的只是其外围功能模块的配置及数量、指令系统等。
对于指令系统,虽然形式上看似千差万别,但实际上只是符号的不同,其所代表的含义、所要完成的功能和寻址方式基本上是类似的。
要了解一款MCU,首先需要知道就是其ROM空间、RAM空间、IO口数量、定时器数量和定时方式、所提供的外围功能模块(Peripheral Circuit)、中断源、工作电压及功耗等等。
了解这些MCU Features后,接下来第一步就是将所选MCU的功能与实际项目开发的要求的功能进行对比,明确哪些资源是目前所需要的,哪些是本项目所用不到的。
对于项目中需要用到的而所选MCU不提供的功能,则需要认真理解MCU的相关资料,以求用间接的方法来实现,例如,所开发的项目需要与PC机COM口进行通讯,而所选的MCU不提供UART口,则可以考虑用外部中断的方式来实现。
对于项目开发需要用到的资源,则需要对其Manua进行认真的理解和阅读,而对于不需要的功能模块则可以忽略或浏览即可。对于MCU学习来讲,应用才是关键,也是最主要的目的。
明确了MCU的相关功能后,接下来就可以开始编程了。
对于初学者或初次使用此款MCU的设计者来说,可能会遇到很多对MCU的功能描述不明确的地方,对于此类问题,可以通过两种方法来解决,一种是编写特别的验证程序来理解资料所述的功能;另一种则可以暂时忽略,单片机程序设计中则按照自己目前的理解来编写,留到调试时去修改和完善。前一种方法适用于时间较宽松的项目和初学者,而后一种方法则适合于具有一定单片机开发经验的人或项目进度较紧迫的情况。
指令系统千万不要特别花时间去理解。指令系统只是一种逻辑描述的符号,只有在编程时根据自己的逻辑和程序的逻辑要求来查看相关的指令即可,而且随着编程的进行,对指令系统也会越来越熟练,甚至可以不自觉地记忆下来。
单片机的程序编写
MCU的程序的编写与PC下的程序的编写存在很大的区别,虽然现在基于C的MCU开发工具越来越流行,但对于一个高效的程序代码和喜欢使用汇编的设计者来讲,汇编语言仍然是最简洁、最有效的编程语言。
对于MCU的程序编写,其基本的框架可以说是大体一致的,一般分为初始化部分(这是MCU程序设计与PC最大的不同),主程序循环体和中断处理程序三大部分,其分别说明如下:
初始化:对于所有的MCU程序的设计来讲,出世化是最基本也是最重要的一步,一般包括如下内容:
屏蔽所有中断并初始化堆栈指针:初始化部分一般不希望有任何中断发生。
清除系统的RAM区域和显示Memory:虽然有时可能没有完全的必要,但从可靠性及一致性的角度出发,特别是对于防止意外的错误,还是建议养成良好的编程习惯。
IO口的初始化:根据项目的应用的要求,设定相关IO口的输入输出方式,对与输入口,需要设定其上拉或下拉电阻;对于输出口,则必须设定其出世的电平输出,以防出现不必要的错误。
中断的设置:对于所有项目需要用到的中断源,应该给予开启并设定中断的触发条件,而对于不使用的多余的中断,则必须给予关闭。
其他功能模块的初始化:对于所有需要用到的MCU的外围功能模块,必须按项目的应用的要求进行相应的设置,如UART的通讯,需要设定Baud Rate,数据长度,校验方式和Stop Bit的长度等,而对于Programmer Timer,则必须设置其时钟源,分频数及Reload Data等。
参数的出世化:完成了MCU的硬件和资源的出世化后,接下来就是对程序中使用到的一些变量和数据的初始化设置,这一部分的初始化需要根据具体的项目及程序的总体安排来设计。对于一些用EEPROM来保存项目预制数的应用来讲,建议在初始化时将相关的数据拷贝到MCU的RAM,以提高程序对数据的访问速度,同时降低系统的功耗(原则上,访问外部EEPROM都会增加电源的功耗)。
主程序循环体:大多数MCU是属于长时间不间断运行的,因此其主程序体基本上都是以循环的方式来设计,对于存在多种工作模式的应用来讲,则可能存在多个循环体,相互之间通过状态标志来进行转换。对于主程序体,一般情况下主要安排如下的模块:
计算程序:计算程序一般比较耗时,因此坚决反对放在任何中断中处理,特别是乘除法运算。
显示传输程序:主要针对存在外部LED、LCD Driver的应用。
中断处理程序:中断程序主要用于处理实时性要求较高的任务和事件,如,外部突发性信号的检测,按键的检测和处理,定时计数,LED显示扫描等。
一般情况下,中断程序应尽可能保证代码的简洁和短小,对于不需要实时去处理的功能,可以在中断中设置触发的标志,然后由主程序来执行具体的事务――这一点非常重要,特别是对于低功耗、低速的MCU来讲,必须保证所有中断的及时响应。
对于不同任务体的安排,不同的MCU其处理的方法也有所不同。
例如,对于低速、低功耗的MCU(Fosc=32768Hz)应用,考虑到此类项目均为手持式设备和采用普通的LCD显示,对按键的反应和显示的反应要求实时性较高,应此一般采用定时中断的方式来处理按键的动作和数据的显示;而对于高速的MCU,如Fosc》1MHz的应用,由于此时MCU有足够的时间来执行主程序循环体,因此可以只在相应的中断中设置各种触发标志,并将所有的任务放在主程序体中来执行。
在MCU的程序设计中,还需要特别注意的一点就是:要防止在中断和主程序体中同时访问或设置同一个变量或数据的情况。有效的预防方法是,将此类数据的处理安排在一个模块中,通过判断触发标志来决定是否执行该数据的相关 *** 作;而在其他的程序体中(主要是中断),对需要进行该数据的处理的地方只设置触发的标志。――这可以保证数据的执行是可预知和唯一的。
全球主流单片机制造商
欧美地区
1、Freescale+NXP(飞思卡尔+恩智浦):荷兰,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、LED和普通照明、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施。
2、Microchip+Atmel(微芯科技+爱特梅尔):美国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
3、Cypress+Spansion(赛普拉斯+飞索半导体):美国,主要提供8位、16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、家用电器、医疗、消费类电子、通信与电信、工业、无线。
4、ADI(亚德诺半导体):美国,主要提供8位、16位、32位MCU。应用范围:航空航天与国防、汽车应用 、楼宇技术 、通信 、消费电子 、能源 、医疗保健 、仪器仪表和测量 、电机、工业自动化 、安防。
5、Infineon(英飞凌):德国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、工程、商用和农用车辆、数据处理、电动交通、工业应用、医疗设备、移动设备、电机控制与驱动、电源、面向摩托车电动自行车与小型电动车、智能电网、照明、太阳能系统解决方案、风能系统解决方案。
6、ST Microelectronics(意法半导体):意大利/法国,主要提供32位MCU。应用范围:LED和普通照明、交通运输、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施。
7、Qualcomm(高通):美国,主要提供16位,32位MCU。应用范围:智能手机、平板电脑、无线调制解调器。
8、Texas Instruments(德州仪器):美国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、医疗设备、移动设备、通信。
9、Maxim(美信):美国,主要提供32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、工业应用、安防。
日韩地区
1、Renesas(瑞萨):日本,主要提供16位、32位MCU。应用范围:电脑及外设、消费类电子、健康医疗电子、汽车电子、工业、通信。
2、Toshiba(东芝):日本,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、无线通信、移动电话、电脑与周边设备、影像及音视频、消费类(家电)、LED照明、安全、电源管理、娱乐设备。
3、Fujitsu(富士通):日本,主要提供32位MCU。应用范围:汽车、医疗、机械,家电。
4、Samsung Electronics(三星电子):韩国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
台湾地区
1、宏晶科技:台湾,主要提供32位MCU。应用范围:通信、工业控制、信息家电、语音。
2、盛群半导体:台湾,主要提供8位、32位MCU。应用范围:消费电子、LED照明等。
3、凌阳科技:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:家庭影音。
4、中颖电子:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:充电器、移动电源、家电、工业控制。
5、松翰科技:台湾,主要提供8位、32位MCU。应用范围:摇控器、智能型充电器、大小系统、电子秤、耳温q、血压计、胎压计、各类量测及健康器材。
6、华邦电子:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:车用电子、工业电子、网络、计算机、消费电子、物联网。
7、十速科技:台湾,主要提供4位、8位、51位MCU。应用范围:遥控器、小家电。
8、佑华微电子:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:录音集成电路产品、消费电子、家用产品。
9、应广科技单片机:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:机械、自动化、家电、机器人。
10、义隆电子:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:消费电子、电脑、智能手机。
大陆地区
1、希格玛微电子:主要提供32位MCU,应用范围:电信、制造、能源、交通、电力等。
2、珠海欧比特:主要提供32位MCU,应用范围:航空航天:星箭站船、飞行器;高端工控:嵌入式计算机;舰船控制、工业控制、电力设备、环境监控。
3、兆易创新:主要提供32位MCU,应用范围:工业自动化、人机界面、电机控制、安防监控、智能家居、物联网。
4、晟矽微电子:主要提供8位、32位MCU,应用范围:小家电、消费类电子、遥控器、鼠标、锂电池、数码产品、汽车电子、医疗仪器及计量、玩具、工业控制、智能家居及安防等领域。
5、芯海科技:主要提供16、32位MCU,应用范围:仪器仪表、物联网、消费电子、家电、汽车电子。
6、联华集成电路:主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费电子、白色家电、工业控制、通信设备、汽车电子、计算机。
7、珠海建荣:主要提供8位MCU,应用范围:家用电器 、移动电源。
8、炬芯科技:主要提供8位至32位MCU,应用范围:平板电脑、智能家居、多媒体、蓝牙、wifi音频。
9、爱思科微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费类芯片、通讯类芯片、信息类芯片、家电。
10、华芯微电子:主要提供8位、4位MCU,应用范围:卫星接收器、手机充电器、万年历、多合一遥控器。
11、上海贝岭(华大半导体控股):主要提供8位、16位、32位MCU,应用范围:计算机周边、HDTV、电源管理、小家电、数字家电。
12、海尔集成电路:主要提供14位、15位、16位MCU,应用范围:消费电子、汽车电子、工业、智能仪表。
13、北京君正:主要提供32位MCU,应用范围:可穿戴式设备、物联网、智能家电、汽车、费类电子、平板电脑。
14、中微半导体:主要提供8位MCU,应用范围:智能家电、汽车电子、安防监控、LED照明及景观、智能玩具、智能家居、消费类电子。
15、神州龙芯集成电路:主要提供32位MCU,应用范围:电力监控、智能电网、工业数字控制、物联网、智能家居、数据监控。
16、紫光微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:智能家电。
17、时代民芯:主要提供32位MCU,应用范围:汽车导航、交通监控、渔船监管、电力电信网络。
18、华润矽科微电子(华润微旗下公司):主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费电子、工业控制、家电。
19、国芯科技:主要提供32位MCU,应用范围:信息安全领域 、办公自动化领域、通讯网络领域、 信息安全领域。
20、中天微:主要提供32位MCU,应用范围:智能手机、数字电视、机顶盒、汽车电子、GPS、电子阅读器、打印机。
21、华润微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:家电,消费类电子、工业自动化控制的通用控制电路。
22、中颖电子:主要提供4位、8位、16位、32位MCU,应用范围:家电、电机。
23、灵动微电子:主要提供32位,应用范围:电机控制、蓝牙控制、高清显示、无线充、无人机、微型打印机、智能标签、电子烟、LED点阵屏等。
24、新唐科技:主要提供8位MCU,应用范围:照明、物联网等。
25、东软载波:主要提供8位、32位MCU,应用范围:家电、智能家居、仪器仪表、液晶面板控制器、工业控制等。
26、贝特莱:主要提供32位MCU,应用范围:智能家居、工业控制以及消费类产品领域。
27、笙泉科技:主要提供8位MCU,应用范围:车用、教育、工控、医疗等中小型显示面板。
28、航顺芯片:主要提供8位、32位MCU,应用范围:汽车、物联网等。
29、复旦微电子:主要提供16位、32位MCU,应用范围:智能电表、智能门锁等。
30、华大半导体:主要提供8位、16位、32位MCU,应用范围:工业控制、智能制造、智慧生活及物联网等。
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