ST和Microchip等品牌MCU微控制器的分类及特点

 

ST的MCU可以分为8位的STM8、32位的STM32和SPC5。

1.STM8

STM8主要针对C51市场，为低性能8位MCU。主要分为三类： 

STM8S：主流MCU

STM8L：超低功耗MCU

STM8AF、STM8AL：汽车级MCU

 

2.STM32 MCU

STM32 MCU包含4类：

高性能MCU：STM32F2、F4、F7、H7

主流MCU：STM32F0、F1、F3、G0、G4

低功耗MCU：STM32L0、L1、L4、L5

无线MCU新成员：STM32WB35/30

双核、多协议STM32WB无线微控制器，支持蓝牙 LE、Zigbee和Thread连接

STM32WB是基于64 MHz主频、ArmCortex‐M4内核（应用处理器）和32 MHz主频、Arm Cortex-M0+内核（网络处理器）的双核无线微控制器，支持Bluetooth LE 5.0和IEEE 802.15.4无线标准（比如ZigBee和Thread）。

 

超低功耗蓝牙

蓝牙低功耗射频收发器采用蓝牙技术联盟认可的Bluetooth 5.0无线协议栈和配置文件，符合Mesh配置文件要求的V1.0蓝牙技术联盟版本，以及适用于任何蓝牙低功耗或专有解决方案（包括Zephyr或Arm Cordio协议栈）的HCI。

IEEE 802.15.4标准、Zigbee、Thread

通用IEEE 802.15.4 MAC层确保STM32WB可以运行专有协议或通用协议栈，包括Zigbee PRO 2017和OpenThread低功耗Mesh网络协议，为设计人员提供更多物联网连接选项。根据设备尺寸和OTA功能，提供不同的认证方案，以灵活优化开发平台并实现产品应用的更大自由度。

STM32WB MCU可在并发模式下运行支持802.15.4无线协议、Zigbee和OpenThread的蓝牙LE 5.0，以便在安装和配置期间更方便地管理设备。此功能大大提高了这项技术的易用性和整体用户体验。

主要特性

STM32WB MCU基于两个完全独立内核的创新型架构，一方面针对无线通信相关的软件代码的实时执行进行了优化，另一方面在资源利用和电源管理表现得更为灵活，实现了更低的BOM成本和更好的用户体验。

STM32WB MCU系列采用与STM32L4超低功耗微控制器相同的开发技术，提供相同的数字和模拟外设，适用于需要延长电池寿命和复杂功能的应用。

STM32WBx5无线微控制器支持多种封装和不同的内存大小可选，以实现用户产品不同性能需求的灵活性，并满足不同产品性能级别的复杂性。

STM32WBx0超值系列侧重于基本的常规应用，为开发人员提供功能优化且经济划算的解决方案。

系统外设
STM32WBx5系列支持多种通信功能，包括实用的无晶振USB 2.0 FS接口、音频支持、LCD驱动、触摸感应、多达72个GPIO、用于优化功耗的集成SMPS和多种低功耗模式以最大限度地延长电池寿命。

STM32WBx0 超值系列面向入门级解决方案，提供基本的外设集（相对降低了芯片工作温度范围）。

该产品系列令STM32生态系统更为丰富、完整，从产品定义到原型设计阶段，再到最终平台确定的各个环节，都为设计者提供了极大的便利与灵活性。

NXP恩智浦

 

恩智浦半导体（NXP）创立于2006年，先前由飞利浦于50多年前所创立。总部位于荷兰。2015年，恩智浦收购飞思卡尔。

不久前，推出S32K3微控制器（MCU）系列，这是其S32K产品线的最新成员。S32K1系列于2017年发布，标志着解决软件在汽车开发中的核心作用的重要转折点。新的S32K3系列专为汽车电子，电池管理和新兴区域控制器而设计，其增强的套件涵盖了安全性，功能安全性和低级驱动程序，从而继续简化了软件开发。

S32K3系列可提供512KB -8MB闪存的扩展性，最多具有3个ArmCortexM7内核。此外，这是恩智浦首款提供突破性的MaxQFP封装的NXP MCU，与标准QFP相比，其占地面积可减少多达55％。S32K3结合了可扩展的硬件和易于使用的软件，旨在加速下一代车辆功能的创新。

恩智浦在8位、16位和32位平台上拥有广泛的MCU产品组合，具有领先的低功耗、模拟、控制和通信IP功能。

 

一，NXP的处理器可以分为5类：

Arm处理器

Arm微控制器

Power Architecture

其他处理器和MCU

传统MCU/MPU

常见的典型处理器如下：

1.Arm处理器

基于ARM的产品组合提供了极高的集成度、广泛的软件和硬件支持以及全面的性能。Arm处理器 分为2类：

 

2.通用微控制器 

恩智浦的Arm微控制器比较多，官方将其划分为4类：

微控制器

汽车微控制器

无线连接微控制器 

较早型号的微控制器

恩智浦将Kinetis的优点和LPC技术结合在一起，通用MCU基于Cortex-M内核，主要包含4类：

LPC800系列：超值型、入门级、8位替代产品；

K32 L系列：超低功耗、针对低功耗应用进行了优化；

LPC5500系列：主流效率、通过嵌入式内存平衡集成、性能和成本；

i.MX RT跨界处理器：性能和集成、超高性能和内存可扩展性；

 

3、i.MX应用处理器

i.MX应用处理器基于32和64位Arm技术，多核解决方案，适用于多媒体和显示应用，具有高性能和低功耗、可扩展、安全可靠等特点。

包含5个系列：

i.MX RT系列

i.MX 8系列

i.MX 7系列

i.MX 6系列

i.MX28系列

 

4、i.MX RT系列跨界MCU

i.MX RT系列跨界MCU算是这里的主角，前不久，恩智浦推出了Cortex-M7 + M4内核的MCU（i.MX RT1170），主频高达1GHz，打破MCU低频的传统。

i.MX RT系列跨界MCU又分为多个系列： 

Microchip微芯

 

美国微芯科技公司，成立于1989年，于2016年收购了爱特梅尔（Atmel）。

微芯的微处理器主要分为4类：

8位 MCU

16位MCU和DSC

32位MCU

32位MPU

 

1、8位微控制器

微芯的8位微控制器主要包含两大家族：PIC和AVR。

特点： 

MCU开发的最简单切入点

专为实时控制应用而设计

完全兼容的设备系列成员

2、16位MCU和DSC

PIC24单片机非常适合那些性能或存储能力超过8位MCU的应用。

分两类：PIC24 MCUs and dsPIC DSCs。包含：PIC24、dsPIC30、dsPIC33等。

特点：

MCU具有DSP性能的简单性

精确的电机控制和无传感器的磁场定向控制

具有功率因数校正功能的高效数字电源转换

针对关键安全应用的强大功能安全性

3、32位MCU

微芯32位的微控制器具有更高的性能。

 

特点：

低功耗，高性能MCU，可运行多线程应用程序

适用于HMI应用程序的基于硬件的触摸和图形功能

安全功能包括安全启动，安全固件升级，硬件隔离，密钥保护等

高度集成的连接性：CAN-FD / CAN，高速USB，以太网

广泛的产品组合提供可扩展性，可以轻松满足不断变化的市场需求

有三个不同性能，多种系列：

产品亮点：灵活的节能技术,在功耗和性能之间找到合适的平衡

活动和睡眠模式下的超低功耗

睡眠唤醒时间短

SleepWalking外设和处理系统

低泄漏处理技术

低功耗工具：Power Debugger和Data Visualizer

Renesas瑞萨电子

 

Renesas（瑞萨电子）于2003年4月1日，由日本的日立制作所半导体部门和三菱电机半导体部门合并成立。总公司：日本东京都。

瑞萨电子的MCU可分8位、16位、32位及64位MCU

 

1、RL78系列8/16位超低功耗MCU

最大工作频率：20-32MHz

应用范围：一般用途、传感器、电机控制、液晶显示器、低功耗蓝牙、Sub-GHz无线通讯、安全。

 

2.RX系列32位高功率效率MCU

最大工作频率：32-240MHz

应用范围：一般用途、电机控制、安全、电容式触控、电池供电、LCD控制、工业网络、云连接。

 

3.采用 Arm Cortex-M 内核的 RA 系列 32 位 MCU

最大工作频率：48-200MHz

应用范围：电机控制、LCD控制、网络、电容式触控、安全。

最新RX家族：32位高功效MCU

RX产品家族包含四个产品系列：具有最佳性能和最强功能的旗舰产品RX700系列；标准RX600系列；完美兼具高效率和高性能的RX200系列；和具有极低性能的入门级RX100系列

嵌入式系统的复杂架构

对增加价值和系统复杂性的需求要求更高的微控制器（MCU）性能。同时，还需要节能和更长的电池寿命，因此也要求更低的功耗。RX内核将继续发展，以满足这些需求。

 

继承前辈优势的新一代CPU

RX内核结合了H8S，H8SX，M16C和R32C系列的CISC架构的优势以及SuperH系列的RISC架构的敏捷性。

 

强大的安全性

RX单片机预见了物联网（IoT）时代，具有内置的加密功能，可保护设备免受病毒的窃听，进入和执行。还提供具有内置Trusted Secure IP的产品，这些产品提供了更强大的密钥管理以实现更高的安全性。

原文标题：热搜MCU微控制器：ST、NXP、Microchip、Renesas的分类及特点

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责任编辑：haq