MCU架构介绍
汽车mcu简介介绍
02
汽车mcu核心功能与技术
核心功能介绍
实时控制
汽车MCU具有实时控制功能，能 够精确地控制车辆的各种系统和 部件，如发动机、变速器、制动
系统等。
故障诊断与处理
MCU具有故障诊断和处理功能， 能够实时监测车辆的运行状态，及 时发现并处理故障，确保车辆的安 全和稳定运行。
智能化决策
MCU能够根据车辆的运行状态和驾 驶员的操作意图，进行智能化决策 ，提高车辆的驾驶性能和舒适性。
作用
汽车MCU在汽车中发挥着核心控 制作用，负责管理车辆的各项功 能，如发动机控制、底盘控制、 车身控制、安全系统等。
发展历程与趋势
发展历程
自20世纪70年代初，随着汽车电子化 的快速发展，MCU逐渐成为汽车电子 控制系统的核心部件。随着技术进步 ，MCU的处理能力、存储容量和功能 不断增强。
发展趋势
产业链协同发展助力产业升级
产业链合作
01
汽车MCU产业链涉及芯片设计、制造、封装测试等多个环节，
需要产业链上下游企业紧密合作，共同推动产业升级。
跨界合作
02
汽车MCU企业可以与互联网、人工智能等企业进行跨界合作，
共同推动汽车智能化、电动化发展。
政策支持
03
政府可以出台相关政策，鼓励和支持汽车MCU产业的发展，推
5G技术
5G技术的应用将为汽车MCU提 供更快速、更稳定的数据传输和 处理能力，推动汽车智能化和电
动化发展。
智能化、电动化趋势引领变革
要点一
智能化趋势
要点二
电动化趋势
随着消费者对汽车安全、舒适和便捷性的需求不断提高， 汽车MCU将不断升级，实现更高级别的智能化。
随着环保意识的提高和政策的推动，电动汽车市场将持续 扩大，汽车MCU将面临更多的电动化挑战。
典型MCU架构详解与主流MCU介绍
典型MCU架构详解与主流MCU介绍在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图4.1是典型的MCU组成框图。
目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。
4.1 恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。
采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。
LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。
4.1.1 LPC1700系列MCU介绍LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。
其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。
LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash 程序存储器、64KB片内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。
典型MCU架构详解与主流MCU介绍
v1.0 可编辑可修改典型MCU架构详解与主流MCU介绍在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图是典型的MCU组成框图。
目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。
恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。
采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。
LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。
LPC1700系列MCU介绍LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。
其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。
LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash程序存储器、64KB片内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。
mcu市场应用结构
mcu市场应用结构
MCU（微控制器）是一种集成电路芯片，广泛应用于各种电子设备和系统中。
以下是 MCU 市场应用结构的一些方面：
1. 工业控制：MCU 在工业自动化、机器人、工业设备控制等领域具有重要应用。
它们可用于监控和控制生产过程、传感器数据采集、电机控制等。
2. 汽车电子：汽车行业是 MCU 的主要应用领域之一。
MCU 用于车辆的控制系统、引擎管理、安全气囊、防抱死制动系统、车身电子等。
3. 消费电子：MCU 广泛应用于消费电子产品，如智能手机、平板电脑、电视机、家电、可穿戴设备等。
它们用于控制和管理设备的各种功能。
4. 医疗电子：在医疗设备中，MCU 可用于血糖仪、血压计、心率监测仪、医疗成像设备等。
它们提供精确的控制和数据处理功能。
5. 物联网：随着物联网的发展，MCU 在智能家居、智能城市、智能传感器网络等领域得到广泛应用。
它们用于连接和控制各种物联网设备。
6. 通信和网络：MCU 可用于通信设备、网络设备、无线模块等。
它们在调制解调器、路由器、交换机等设备中发挥重要作用。
7. 安全和安防：MCU 用于安全系统、门禁控制、监控摄像头等安防设备中，提供身份验证、报警检测等功能。
总之，MCU 市场应用结构涵盖了广泛的领域，随着技术的不断发展和创新，MCU 的应用范围还在不断扩大。
不同领域对 MCU 的要求也有所差异，包括性能、功耗、功能集等方面。
典型MCU架构详解与主流MCU介绍
典型MCU架构详解与主流MCU介绍在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图4.1是典型的MCU组成框图。
目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。
4.1 恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。
采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。
LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。
4.1.1 LPC1700系列MCU介绍LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。
其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。
LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash程序存储器、64KB片内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM 输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。
05科达MCU介绍(售前)
1
目录
1 2 3
MCU的概念与地位
MCU的分类与产品 系统平台外设
2018/1/25
2
MCU的概念与地位
2018/1/25
3
MCU的概念
MCU：多点控制单元
信息网络
KDM7620
KDV8000A
KDM7620
KDV8000A
基层视频会议
基层视频会议
基层视频会议
基层视频会议
MCU的分类与产品
2018/1/25
7
KDV8000A
产、高可靠性电信级MCU 支持4级级联，4级堆叠 单机最大携带384个用户
当有两个或两个以上的用户召开会议时使用的设备，通过MCU能够实现多 种会议功能如：画面合成、多方混音等，同时MCU负责对会议的管理及控 制的作用。
JD6000
KDV8000A
JD10000
JDS6000
KDV8000I/H
2018/1/25
CVS
4
MCU在视频会议系统中的地位
接口：
1个RS232串口
性能：
【单一性能】端口会议：24个1080P30fps媒体端口，最大12组
会议
【单一性能】非端口会议：2组画面合成全适配非端口会议或4组 不含画面合成的全适配非端口会议（大型导演会议） 【组合性能】12个1080P30fps媒体端口+2组画面合成全适配非 端口会议或4组不含画面合成的全适配非端口会议（大型导演会议）
JD6000云MCU
产品 型号
JD6000 板卡式、大容量、高可靠性电信级MCU 融入云技术的硬件云MCU 支持端口会议（MP）和非端口会议（AP），支持全编全解 单台最大支持个端口120（1080P30）接入
微控制单元简介介绍
汽车电子和智能交通领域对微控制单元的需求也在不断增加，可以 实现车辆控制、安全预警等功能。
与其他技术的融合与协同发展
与人工智能技术的融合
微控制单元可以作为人工智能技术的底层支撑，实现智能控制、预测等功能。
与通信技术的协同发展
微控制单元需要与其他设备进行数据交互，通信技术不断发展可以满足微控制单元之间的高速、可靠 的数据传输需求。
微控制单元简介介绍
汇报人：文小库 2023-11-28
• 微控制单元概述 • 微控制单元的基本组成 • 微控制单元的主要技术特点 • 微控制单元的选型和评估 • 微控制单元的应用案例 • 微控制单元的未来发展趋势
01
微控制单元概述
定义和作用
定义
微控制单元（Microcontroller Unit，MCU）是一种嵌入式 系统，内部集成了一系列计算机外围接口电路、处理器、存 储器和时钟电路等，具有控制、计算和通信能力。
微控制单元的功耗和性能与时钟频率密切相关。通过降低时钟频率，可以降低功 耗并提高程序的执行效率。
低功耗模式
微控制单元通常具有多种低功耗模式（如待机、休眠等），以在不影响性能的情 况下降低功耗。
安全和可靠性设计
加密和安全启动
微控制单元通常采用加密算法对程序进 行保护，并使用安全启动机制来验证程 序的完整性。
不同的处理器具有不同的指令集和性能，选择合适的处理器能够满足应用的需求。
处理器一般具有低功耗、高性能的特点，以满足系统在能量和速度方面的要求。
存储器
存储器是微控制单元中用于存 储程序代码和数据的部件。
存储器可以分为不同的类型， 如ROM、RAM、EEPROM等 ，每种类型的存储器具有不同 的特点和用途。
MCU 架构介绍
MCU 架构介绍Microcontroller(微控制器)又可简称MCU或μC,也有人称为单芯片微控制器(Single Chip Microcontroller),将ROM、RAM、CPU、I/O集合在同一个芯片中,为不同的应用场合做不同组合控制.微控制器在经过这几年不断地研究,发展,历经4位,8位,到现在的16位及32位,甚至64位.产品的成熟度,以及投入厂商之多,应用范围之广,真可谓之空前.目前在国外大厂因开发较早,产品线广,所以技术领先,而本土厂商则以多功能为产品导向取胜.但不可讳言的,本土厂商的价格战是对外商造成威胁的关键因素.由于制程的改进，8位MCU与4位MCU价差相去无几，8位已渐成为市场主流；针对4位MCU，大部份供货商采接单生产，目前4位MCU大部份应用在计算器、车表、车用防盗装置、呼叫器、无线电话、CD Player、LCD驱动控制器、LCD Game、儿童玩具、磅秤、充电器、胎压计、温湿度计、遥控器及傻瓜相机等；8位MCU大部份应用在电表、马达控制器、电动玩具机、变频式冷气机、呼叫器、传真机、来电辨识器（Caller ID）、电话录音机、CRT Display、键盘及USB等；16位MCU大部份应用在行动电话、数字相机及摄录放影机等；32位MCU大部份应用在Modem、GPS、PDA、HPC、STB、Hub、Bridge、Router、工作站、ISDN电话、激光打印机与彩色传真机；64位MCU大部份应用在高阶工作站、多媒体互动系统、高级电视游乐器（如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy）及高级终端机等。
而在MCU开发方面,以架构而言,可分为两大主流;RISC(如HOLTEK HT48XXX系列)与CISC(如华邦W78系列). RISC (Reduced Instruction Set Computer) 代表MCU的所有指令都是利用一些简单的指令组成的，简单的指令代表 MCU 的线路可以尽量做到最佳化，而提高执行速率，相对的使得一个指令所需的时间减到最短。
典型MCU架构详解与主流MCU介绍
典型MCU架构详解与主流MCU介绍在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图4.1是典型的MCU组成框图。
目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。
4.1 恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。
采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。
LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。
4.1.1 LPC1700系列MCU介绍LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。
其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。
LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash程序存储器、64KB片内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM 输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。
视频会议MCU处理模式介绍
视频会议MCU优势分析一、视频MCU发展历程1.第一代MCU基于包交换技术的第一代MCU；定义了视频、音频、数据等标准，可以实现基于H.264编码的CIF/4CIF格式图像传输，同时可以在传输视频的同时支持数据的共享；在MCU处理结构上采用其特点是采用E1、V.35等专线接口，每块板卡对应一个端口，同时采用多种音频、视频和CPU处理器板卡，多块功能不同的板卡共同完成一路音视频的处理，系统集成度低，板卡种类繁多。
2.第二代MCU随着IP网络技术的发展，出现了第二代基于IP网络的MCU，其系统集成度进一步提高，一块功能板板卡能够处理多路音频、视频信号以及数据功能。
整个系统可以通过单块板卡或多组板卡进行处理，可以实现HD720P质量。
3.第三代MCU第三代MCU是在二代MCU的基础上发展而来，由于处理芯片技术的发展，原来需要多种板卡共同完成的音视频音视频处理功能，能够由一块板卡实现。
根据容量不同可以由机箱总线将单板卡或多板卡进行相关组合达到容量的要求，可以实现HD720P质量，可以通过减少宏块的处理方式实现非对称1080P质量（即上行720P,下行1080），或者通过两组720P芯片处理一路1080P画面实现对称1080P质量。
4.第四代MCU第四代MCU改变了第三代处理方式，采用先进的分布式处理构架，主要包括中央控制单元、高速数据交换单元、专用数字信号处理单元组成。
这一构架将传统MCU的一块CPU板、一块媒体处理板、一块通信接口板及一套备份电源系统整合成一个独立的会议处理平台，实现多点会议的音视频处理。
其中CPU 板负责系统管理及通信。
音视频由专门的DSP媒体板处理。
媒体板上的多个DSP 处理芯片采用分布式处理，资源共享的模式，实现的系统资源的灵活分配。
而每个系统又能和其他独立系统配合系统组成多系统的分布式并行处理构架。
通过分布式并行处理架构可以动态分配资源，实现资源灵活资源处理，配合最新TI6467处理芯片实现单处理芯片实现对称1080P图像传输，第四代MCU 编解码算法也较第三代MCU有了显著的提高，H.264High profile编解码算法可以在MCU上良好的应用。
05-MCU多点控制单元
VP 8650C
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
华为保密信息，未经授权禁止扩散
Page 13
1.2 机架式MCU整机介绍 - MCU8660
Page 29
2.2 扣板介绍——POE
4E1/E1 出线盒后面板
DB-2
DB-1
1.主标签
2. 通信线缆
3. DB-68连接器
4. DB-36连接器
4E1 出线盒前面板
TX0 RX0
TX1 RX1
TX2 TX3 RX2 RX3
TX0 RX0
TX1
TX2
TX3 RX3
TX0 RX0
TX1 RX1
华为保密信息，未经授权禁止扩散
Page 25
2.2 扣板介绍——HDP
名称：HDPA：---High Density Process Board A---音频/视频扣板 A
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
华为保密信息，未经授权禁止扩散
Page 26
2.2 扣板介绍——POE
iManager
RM/SM/MM
vBill RM: Resource Manager SM: Switch Manager
SC
SC
MM: Media Manager SC SC: Switch Centre
MCU8650
MCU8660 MCU8650C
Gateway/VIG
ARM Cortex-M3 MCU介绍
附：Stellaris 32位ARM Cortex(TM)-M3 MCU概览：TI Stellaris基于实现了革命性突破的ARM Cortex(TM)-M3技术之上，是业界领先的高可靠性实时单片机(MCU) 产品系列。
获奖的Stellaris 32位MCU 将先进灵活的混合信号片上系统集成优势同无与伦比的实时多任务功能进行了完美结合。
功能强大、编程便捷的低成本Stellaris MCU现在可轻松实现此前使用原有MCU 所无法实现的复杂应用。
Stellaris 系列拥有140多种产品，可提供业界最广泛的精确兼容型MCU 供选择。
Stellaris 系列面向需要高级控制处理与连接功能的低成本应用，如运动控制、监控(远程监控、消防／安防监控等)、HVAC与楼宇控制、电能监控与转换、网络设备与交换机、工厂自动化、电子销售点设备、测量测试设备、医疗仪表以及游戏设备等。
除了经配置后用于通用实时系统的MCU 之外，Stellaris 系列还可针对高级运动控制与能源转换应用、实时网络与实时网络互连以及包括互连运动控制与硬实时联网等在内的上述各种应用组合相应提供功能独特的解决方案。
欢迎体验单片机的未来技术！为什么选择Cortex-M3?Cortex-M3是ARM V7 指令集架构系列内核的MCU 版本：实现单周期闪存应用最优化；准确快速地中断处理：始终不超过12 个周期，使用末尾连锁(tail-chaining)技术时则仅为6个周期；具有低功耗时钟门控(Clock Gating)功能的3种睡眠模式；单周期乘法指令以及硬件除法；原子位操作；ARM Thumb2混合16位／32位指令集；1.25 DMIPS/MHz—优于ARM7 与ARM9；包括数据观察点与闪存补丁(flash patching)等在内的额外故障调试支持。
功能超越ARM7，可充分满足单片机市场的需求：所需的闪存(代码空间) 约为ARM7应用的一半；MCU控制应用的速度快2至4倍；不再需要汇编代码！为什么选择Stellaris 系列?Stellaris系列专为高要求的单片机应用而精心设计，是进入该行业最强大设计领域的重要工具，其代码兼容性非常广泛。
MCU与视频会议系统,视频会议用的MCU是什么,MCU主要处理的三大数据
MCU与视频会议系统，视频会议用的MCU是什么，MCU主要处理的三大数据为了实现多点会议电视系统，必须设置MCU。
MCU实质上是一台多媒体信息交换机，进行多点呼叫和连接，实现视频广播、视频选择、音频混合、数据广播等功能，完成各终端信号的汇接与切换。
MCU与现行交换机不同之处在于，交换机完成的是信号的点对点连接，而MCU则要完成多点对多点的切换、汇接或广播。
什么是视频会议系统和MCU：1、MCU（MulTI-point Control Unit 多点控制单元）视频会议的核心部分。
协调及控制多个终端间的视讯传输。
有两部分组成分别是MC （MulTIpoint Controller）及MP （MulTIpoint Processor）。
MC 主要是负责协调终端间传输频道使用的先后顺序及利用H.245来界定传输内容的规格；MP则是在MC的控制规则之下真正在从事影音的再制作（mixing）、转送（Switch）以及一些视讯流的处理。
MCU中MC是必须要具备的管理功能，MP则视终端处对视频的处理能力及整体环境架构而有取舍的余地。
2、视频会议的组成会议系统的组成非常简单，每个会场安放一台视频会议终端，终端接上电视机作为回显设备、接上网络作为传输媒介就可以了。
一台终端通常有一台核心编解码器、一个摄像头，一个全向麦克风以及一个遥控器。
核心编解码将摄像头和麦克风输入的图像及声音编码通过网络传走，同时将网络传来的数据解码后将图像和声音还原到电视机和音响上，即实现了与远端的实时交互。
终端通过呼叫IP地址或ISDN号码进行连接（专线无需拨号）。
但在有三点会场就必须采用MCU（视频会议多点控制单元）进行管理。
同电话交换机相似，MCU（多点控制单元）的作用就是在视频会议三点以上时，决定将哪一路（或哪四路合并成一个）图像作为主图像广播出去，以供其他会场点收看。
所有会场的声音是实时同步混合传输的。
在具有MCU 视频会议系统终端构成的会议系统里，。
(完整word版)典型MCU架构详解与主流MCU介绍
典型MCU架构详解与主流MCU介绍在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图4.1是典型的MCU组成框图。
目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。
4.1 恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。
采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。
LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。
4.1.1 LPC1700系列MCU介绍LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。
其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。
LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash程序存储器、64KB片内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM 输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。
CPU;MPU;MCU三者,以及ARM,DSP,FPGA三者的区别
CPU ? MPU ? MCU1 CPU（Central Processing Unit,中央处理器） (1)1.1 CPU的组成 (1)1.2 CPU的工作原理 (1)2 MPU（Microprocessor Unit,微处理器） (3)2.1 MPU的组成 (3)2.2 MPU的分类 (3)2.3 MPU的体系结构：冯.诺伊曼结构和哈佛结构 (3)2.4 MPU的典型代表:DSP（Digital Signal Processor,数字信号处理器） (4)3 MCU（Microcontroller Unit,微控制器/单片机） (5)3.1 MCU的概念 (5)3.2 MCU的概述 (5)3.3 MCU的分类 (6)3.4 MCU的架构:CISC架构和RISC架构 (6)3.5 常见的MCU (6)3.6 MCU的典型代表:ARM (10)4 CPLD（Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件) (10)5 FPGA（Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列） (10)6 DSP,ARM,FPGA的区别 (10)1 CPU（Central Processing Unit,中央处理器）中央处理器（CPU）是电子计算机的主要器件之一，其功能主要是解释计算机指令及处理计算机软件中的数据。
1.1 CPU的组成CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。
运算器：进行算术运算和逻辑运算(部件:算数逻辑单元、累加器、寄存器组、路径转换器、数据总线)。
控制器：控制程序的执行,包括对指令进行译码、寄存，并按指令要求完成所规定的操作，即指令控制、时序控制和操作控制。
复位、使能(部件:计数器、指令暂存器、指令解码器、状态暂存器、时序产生器、微操作信号发生器)。
寄存器：用来存放操作数、中间数据及结果数据。
灯饰MCU方案
灯饰MCU方案1. 引言灯饰MCU方案是指在灯饰设计中使用的控制器主芯片单元（MCU），通过该方案可以实现对灯具的控制、调节和管理。
本文将介绍灯饰MCU方案的设计要求、硬件架构和软件实现，以及其在灯饰设计中的应用。
2. 设计要求灯饰MCU方案的设计要求如下： - 具备强大的计算和处理能力，能够实现复杂的灯光效果； - 支持多种通信接口，方便与其他设备进行连接和通信； - 具备低功耗特性，以提高灯具的能效比； - 具备良好的稳定性和可靠性，以确保灯具的正常运行； - 具备开源的软件开发工具和环境，方便开发者进行二次开发和定制。
3. 硬件架构灯饰MCU方案的硬件架构主要由MCU芯片、外设模块和通信接口组成。
3.1 MCU芯片选择一款高性能的MCU芯片是灯饰MCU方案中的关键一环。
常用的MCU芯片有STM32系列和ESP32系列等。
这些芯片具备强大的计算和处理能力，能够满足复杂灯光效果的实现。
3.2 外设模块外设模块主要包括电源管理模块、触摸传感器、光敏传感器和温湿度传感器等。
电源管理模块用于提供稳定的供电电压，触摸传感器用于实现灯具的触摸控制，光敏传感器和温湿度传感器用于感知环境光亮度和温湿度等信息。
3.3 通信接口通信接口主要包括UART、I2C、SPI和Wi-Fi等。
UART、I2C和SPI通信接口可以实现与其他设备的低速数据传输，而Wi-Fi接口可以实现与其他设备的高速无线通信。
4. 软件实现灯饰MCU方案的软件实现主要包括嵌入式软件和应用软件两部分。
4.1 嵌入式软件嵌入式软件主要运行在MCU芯片上，用于控制灯光效果和处理外部传感器数据。
开发者可以使用C/C++语言编写嵌入式软件，并使用开源的开发工具和环境进行开发。
在嵌入式软件中，需要实现灯光控制算法、通信协议和外设驱动等功能。
4.2 应用软件应用软件运行在与灯饰MCU连接的设备上，例如智能手机、平板电脑和电脑等。
应用软件可以通过通信接口与灯饰MCU进行数据交互，实现对灯具的控制和管理。
MCU芯片介绍 ppt课件
8位单片机
优点： ➢ 芯片面积小，STC一般是DIP8/16/20，最大LQFP64L（16mm*16mm） ➢ 芯片功耗低，PIC单片机在4MHz时钟下工作耗电不超过2mA，在睡眠模式下耗电可以低至1uA以 下 缺点： ➢ 芯片运行速度慢，一般十几MHz ➢ 代码密度低 ➢ 内部EEPROM/Flash存储空间小 ➢ 外设少，没有USB/CAN等外设
瑞纳捷微控制器产品介绍
MCU芯片主打胶片
1
瑞纳捷 张先生
目录
1 公司介绍 2 芯片概述 3 案例介绍 4 应用领域 5 服务与承诺
MCU芯片主打胶片
2
2015-08-15
No Image
企业背景和产品
合作企业
武汉瑞纳捷电子 技术有限公司
• 坐落于武汉集成电路产 业园——光谷智慧园，
• 公司提供的芯片及解决 方案涵盖了移动通信、 金融支付、身份识别以 及信息安全等方面
GPIOA
DAC PWR BKP CAN USB I2C2 I2C1 UART3 UART2
SPI2 IWDG WWDG RTC TIM4 TIM3 TIM2
瑞纳捷 张先生
No Image
主要参数
内核：32 位处理器内核
− 最高 96MHz 工作频率 − 单周期乘法和硬件除法 − 嵌套向量中断控制器NVIC
存储器
− 256-1024K 字节的闪存程序存储器 − 20-32K 字节的 SRAM
MCU芯片主打胶片
8
瑞纳捷 张先生
No Image
主要参数
时钟、复位和电源管理
− 3.0～5.5 伏供电和 I/O 引脚 − 上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器（PVD） − 4～16MHz 晶体振荡器 − 内嵌经出厂调校的 48MHz 的 RC 振荡器 − 内嵌带校准的 40kHz 的 RC 振荡器 − 产生 CPU 时钟的 PLL − 带校准功能的 32kHz RTC 振荡器
MCU最强科普总结（收藏版）
MCU最强科普总结（收藏版）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。
嵌入式专栏1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。
视频会议MCU处理模式介绍
视频会议MCU优势分析一、视频MCU发展历程1.第一代MCU基于包交换技术的第一代MCU；定义了视频、音频、数据等标准，可以实现基于H.264编码的CIF/4CIF格式图像传输，同时可以在传输视频的同时支持数据的共享；在MCU处理结构上采用其特点是采用E1、V.35等专线接口，每块板卡对应一个端口，同时采用多种音频、视频和CPU处理器板卡，多块功能不同的板卡共同完成一路音视频的处理，系统集成度低，板卡种类繁多。
2.第二代MCU随着IP网络技术的发展，出现了第二代基于IP网络的MCU，其系统集成度进一步提高，一块功能板板卡能够处理多路音频、视频信号以及数据功能。
整个系统可以通过单块板卡或多组板卡进行处理，可以实现HD720P质量。
3.第三代MCU第三代MCU是在二代MCU的基础上发展而来，由于处理芯片技术的发展，原来需要多种板卡共同完成的音视频音视频处理功能，能够由一块板卡实现。
根据容量不同可以由机箱总线将单板卡或多板卡进行相关组合达到容量的要求，可以实现HD720P质量，可以通过减少宏块的处理方式实现非对称1080P质量（即上行720P,下行1080），或者通过两组720P芯片处理一路1080P画面实现对称1080P质量。
4.第四代MCU第四代MCU改变了第三代处理方式，采用先进的分布式处理构架，主要包括中央控制单元、高速数据交换单元、专用数字信号处理单元组成。
这一构架将传统MCU的一块CPU板、一块媒体处理板、一块通信接口板及一套备份电源系统整合成一个独立的会议处理平台，实现多点会议的音视频处理。
其中CPU 板负责系统管理及通信。
音视频由专门的DSP媒体板处理。
媒体板上的多个DSP 处理芯片采用分布式处理，资源共享的模式，实现的系统资源的灵活分配。
而每个系统又能和其他独立系统配合系统组成多系统的分布式并行处理构架。
通过分布式并行处理架构可以动态分配资源，实现资源灵活资源处理，配合最新TI6467处理芯片实现单处理芯片实现对称1080P图像传输，第四代MCU 编解码算法也较第三代MCU有了显著的提高，H.264High profile编解码算法可以在MCU上良好的应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
技术文库欲打印此文章，从您的浏览器菜单中选择“文件”后再选“打印”。
MCU 架构介绍上网时间: 2001年03月14日Microcontroller(微控制器)又可简称MCU或μC,也有人称为单芯片微控制器(Single Chip Microcontroller),将ROM、RAM、CPU、I/O集合在同一个芯片中,为不同的应用场合做不同组合控制.微控制器在经过这几年不断地研究,发展,历经4位,8位,到现在的16位及32位,甚至64位.产品的成熟度,以及投入厂商之多,应用范围之广,真可谓之空前.目前在国外大厂因开发较早,产品线广,所以技术领先,而本土厂商则以多功能为产品导向取胜.但不可讳言的,本土厂商的价格战是对外商造成威胁的关键因素.由于制程的改进，8位MCU与4位MCU价差相去无几，8位已渐成为市场主流；针对4位MCU，大部份供货商采接单生产，目前4位MCU大部份应用在计算器、车表、车用防盗装置、呼叫器、无线电话、CD Player、LCD驱动控制器、LCD Game、儿童玩具、磅秤、充电器、胎压计、温湿度计、遥控器及傻瓜相机等；8位MCU大部份应用在电表、马达控制器、电动玩具机、变频式冷气机、呼叫器、传真机、来电辨识器（Caller ID）、电话录音机、CRT Display、键盘及USB等；16位MCU大部份应用在行动电话、数字相机及摄录放影机等；32位MCU大部份应用在Modem、GPS、PDA、HPC、STB、Hub、Bridge、Router、工作站、ISDN电话、激光打印机与彩色传真机；64位MCU大部份应用在高阶工作站、多媒体互动系统、高级电视游乐器（如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy）及高级终端机等。
而在MCU开发方面,以架构而言,可分为两大主流;RISC(如HOLTEK HT48XXX系列)与CISC(如华邦W78系列). RISC (Reduced Instruction Set Computer) 代表MCU的所有指令都是利用一些简单的指令组成的，简单的指令代表 MCU 的线路可以尽量做到最佳化，而提高执行速率，相对的使得一个指令所需的时间减到最短。
HOLTEK的HT46XX(A/D MCU系列) HT47XX(R to F MCU系列) HT48XX(一般I/O MCU系列)HT49XX(LCD MCU系列) 便是采用 RISC 结构来设计。
不管是 RISC 或是 CISC(Complex Instruction Set Computer)，设计MCU的目的便是为人类服务的，对于 RISC 来说，因为指令集的精简，所以许多工作都必须组合简单的指令，而针对较复杂组合的工作便需要由『编译程序』(compiler) 来执行，而 CISC MCU 因为硬件所提供的指令集较多，所以许多工作都能够以一个或是数个指令来代替，compiler 的工作因而减少许多。
以一个数值运算程序来说，使用 CISC 指令集的MCU运算对于一个积分表达式可能只需要十个机器指令，而 RISC MCU在执行相同的程序时，却因为CPU 本身不提供浮点数乘法的指令，所以可能需要执行上百个机器指令 (但每一个指令可能只需要 CISC 指令十分之一的时间)，而由程序语言转换成机器指令的动作是由程序语言的 Compiler 来执行，所以在 RISC MCU的Compiler 便会较复杂 。
因为同样一个高级语言 A=B*C 的运算，在 RISC MCU转换为机器指令可能有许多种组合，而每一种组合的『时间/空间』组合都不尽相同。
所以 RISC 与 CISC 的取舍之间，似乎也是MCU硬件架构与软件(Compiler) 的平衡之争，应该没有绝对优势的一方，只能说因应不同的需求而有不同的产品，例如工作单纯的打印机核心 MCU，便适合使用效能稳定，但单位指令效率较佳的 RISC MCU.微控制器(MCU)的基本架构微控制器产品架构由早期以累积器为基础的CPU，演进至现今含精简指令(RISC)或同时含RISC、DSP如Motorola的68356,也有如DEC的SAIIC、与Hitachi的SH-DSP系列等之32位嵌入式微控制器 ，每一系列产品又因应不同的应用与接口需求 ，衍生出不同规格的产品 。
微控制器产品以特性做为区分的标准与市场统计的依据 ，区分为4位 、8位 、以及16/32位等三大类 。
各厂商依其不同功能组合 ，发展出系列性的微控制器产品 ，如NEC供应PD75X的4位系列 ，Toshiba供应47CXX的4位系列 、HOLTEK供应HT48CXX的8位系列 、及Intel之MCS-96的16位系列等。
以下就微控器的基本架构做介绍,如下先介绍MCU架构方块图。
MCU架构方块图程序内存程序内存(Program ROM)在微控制器中是只读而不可写入之记忆单元，此内存主要用来放置使用者所开发之程序，而其性质乃属于不常更动或永不变动之资料，微控制器之动作便是依据储存于此区之程序指令运作。
在8位单芯片中常见的程序内存容量有0.5K、IK、2K、4K 及8K，而通常应用在微控制器的程序内存有下列几种方式，见(表一)：表一另外关于程序保密部分，不论是加密或保险丝烧断保护 ，都是为了防止程序被未授权之使用者窥看、窃取(如反组译程序 、修改内容 、盗取程序等)。
程序保密这个功能选择只在提供OTP、开窗型包装、EEPROM 及 Flash ROM上使用，因为这些IC可借由烧录器来回读取程序代码，在Mask版本则不需要进行程序保密的步骤 。
随机存取内存随机存取内存(Random Access Memory;RAM)，亦称为读/写内存(Read-Write Memory),常是被用来暂时存放资料、或是程序执行存放资料的地方，用途相当广泛。
以HOLTEK 8位微控制器为例,其容量有64、96、160及224个Byte选择。
累积器累积器(Accumulator)，是MCU的运作中枢 ，80%的指令都与累积器有关 ;资料可以被存放在累积器中，直到总线或其它单元准备接受它、或直到程序需要它为止 。
缓存器缓存器(Register)是MCU内部用来暂时存放资料的地方，每个缓存器的功能各不相同，但却有一共同的特性，就是可以直接读/写，因其位于MCU的内部，故减少了一些不必要的等待及寻址时间,另外有些MCU的I/O Port,也以缓存器型态来直接存取控制。
堆栈及堆栈指针堆栈(Stack)及堆栈指针(Stack Pointer)，堆栈就和盘子一样，一个一个由下往上堆，而取出时则由上一个一个往下拿，不能由中间抽出，因此又称为后进先出队列(Last-In-First-Out Queues)」。
功能如下;一. 暂时存放PC(Program Count)的值，适用于"子程序呼叫”，或中断发生时将PC的值暂时储存起来;二. 可视为缓存器使用，以Push,Pop来完成;三. 有些MCU其Stack Level数是固定的(如HOLTEK μC系列)，有些则可自定。
运算逻辑单元运算逻辑单元(Algorithm Logic Unit;ALU)，其功能在于执行算术指令及逻辑判断，除了产生结果之外，也产生相关的Flag(Zero、Carry、Borrow、Status)，每一个MCU都不完全一样，尤其是Carry Flag一定要查看指令解说表。
输入/输出(I/O Port)在单芯片微电脑应用系统中，I/O的扩充不是目的，而是为了提供外部设备一个输入/输出的信道，做为外界与MCU间的沟通管道。
例如接键盘、显示器、驱动开关控制或测量等;在I/O扩充时必须考虑与之相连接的外围设备硬件电路特性，如:电位匹配、干扰抑制、驱动能力(如Source,Sink能力)等。
微控制器在I/O埠方面备有多种电路形式，其中有多端口可以经由软件以位单位来设定输出/入方向。
各埠附加大电流、高耐压的缓冲器，以直接驱动LED与高功率晶体管，以及做模拟讯号的输入之用。
定时器、定时器定时器(Time Counter)、定时器(Timer)，由外加振荡晶体，经除频电路来提供MCU数种不同的时基(Time Base)。
常应用于:一. 时钟之时基(如1sec、500ms、62.5ms、15.625ms等);二. PWM(Pulse Width Modulation)之Time Base;三. Key Scan;四. LED Scan;五. Frequency output;六. Pulse Reading;七. APO (Auto Power OFF)等。
计数器计数器(Event Counter)专用于累计外部的事件个数，可能为Pulse或其它资料，也可用以产生正确的时间延迟。
常应用于:一、另一种Time Base，外加固定频率;二、计数器;三、可规划成另一种立即中断输入;四、计速器(Speed Meter)、转速表(Tachometer)。
中断中断(Interrupt)用来处理立即事件、或列为优先处理之事件，负责时间计数器超时中断、及外部事件产生中断请求等工作。
大部分微控制器的中断处理系统是多层的，内设有中断优先级电路，以决定先后顺序。
常应用于:一、MCU呈被动Standby状态(Halt-Stop)，由外加信号来Wakeup;二、需要立即处理(传感器、开关、警报器、电源故障预警器);三、需要一个固定间隔来处理(Display ,Key Scan ,Read-Time Clock);微控制器上的外围资源看了这么多微控制器的的基本架构后，让我们继续来了解微控制器还可以加挂那些外围资源，以扩充、延伸其功能。
串行输出(Serial I/O)微控制器内含Serial I/O是为了提供对外部外围Device的通讯管道，各家种类不同，常见的有以下几种:◆UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter):Intel,Atmel;◆USART(Universal Synchronous/Asynchronous ReceiverTransmitter ):Siemens;◆SPI(Serial Peripheral Interface):Motorola;◆SCI(Sertal Communications Interface):这是UART的加强版;◆I2C bus(lnter Integrated Circuit bus):Philips;◆Microwire/Plus:National Semiconductor;液晶驱动装置(LCD Driver)在显示接口上，LCD(Liquid Crystal Display)是常运用的显示装置，例如在一些多功能的电话、数字温度计、呼叫器、大哥大、掌上型游戏机以上皆可以发现它的踪迹。