0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

物联网的微控制器需求趋势及应用技巧

电子设计 来源:电子设计 作者:电子设计 2021-01-20 16:25 次阅读

By Mary K. Pratt

微控制器物联网部署中最常用的组件之一,但如何为每个物联网项目选择合适的微控制器,则需要一些正确知识和思考。

这种小型集成电路通常包括处理器、存储器、输入和输出外围设备——所有这些都包含在一个芯片上。它致力于控制有限数量的功能——通常只是一个单一的操作,比如调节设备中机电系统的运行。微控制器的设计执行一个特定的任务,然后它被嵌入到一个系统中,在那里永远运行这个功能。

微控制器单元(MCU)及其包含的RAMROM和外围设备可以独立运行。独立运行,尤其是体积小巧时,使其自然而然地适合物联网部署。它还具有节能性,这意味着它的运营成本较低,可以支持扩展的移动性和远程部署。它的软件控制架构使它变得敏捷。

“当你想到物联网中的所有智能事物、小工具和设备时,你实际上是在谈论微控制器的世界。在许多情况下,MCU是这些小型设备的大脑,它们通常对处理响应、电池寿命或传感器数据收集有非常具体的要求,”VDCResearch公司物联网和工业技术执行副总裁克里斯托弗·隆美尔说。

物联网微控制器需求增长

根据GrandViewResearch于2020年2月发布的一份报告,2019年微控制器出货量超过300亿台。这家研究公司表示,对多功能设备(如车辆、机器人、医疗设备、移动收音机和家用电器)中嵌入式控制系统的需求增加推动了市场。

GrandViewResearch预测,2019年全球微控制器市场规模为208.2亿美元,并预测到2027年将达到477.4亿美元,预计未来7年复合年增长率为10.8%。该公司将增长归因于汽车和工业领域自动化和人工智能应用的增加。

物联网处理器是市场上应用最广泛的微处理器类型之一。事实上,物联网/嵌入式应用中使用的MCU数量是CPU的85倍以上,”隆美尔说。

物联网微控制器的功能

物联网连接产品和服务提供商DigiInternational无线设计服务部高级首席解决方案架构师KevinEichhorst表示,微控制器为物联网带来了智能。

考虑使用传感器来确定油箱是空的、满的还是介于两者之间。传感器可以进行测量,但无线电集成微控制器必须了解测量结果,并指示该信息回到中心点,如监控站。

专家MiroslawRyba表示:“微控制器通过实现解决方案过程的自主执行,将自动化带到物联网解决方案网络的分布式部分,从而在边缘做出协调决策。”

然而,并非所有物联网部署都使用MCU。有些使用cpu、现场可编程门阵列、专用集成电路或gpu。更大的物联网技术,如网关和边缘服务器,需要较少的专门计算,并且通常使用CPU来提供更高的性能和对更通用软件和操作系统堆栈的支持。

隆美尔说:“然而,即使物联网设备可能使用另一种处理器作为系统的主要计算单元,MCU仍然可以用于更复杂设计的子系统和外围计算。”它们在满足实时、基于传感器和冗余需求方面的实用性使其成为许多项目的明确选择。”

选择微控制器的技巧

有许多物联网微控制器制造商、产品类型(包括8位、16位和32位)以及进一步细分市场的用例,这使得选择标准成为物联网设计的重要部分。

Ryba说:“定义物联网微控制器组件规范的核心因素是用例本身,它定义了一组必需的功能性、非功能性特征。”

公司的技术政策,以及市场和政府的法规,也应该影响选择的决定。专家表示,选择标准包括:

█ 功能和非功能使用的适用性;
█ 支持和发展因素;
█ 运营成本;
█ 环境、健康和安全风险,以及相关的缓解成本;
█ 网络安全面临风险。

IoT工程师还应该考虑微控制器的接口,以及MCU有多少内存、速度和功耗,Eichhorst举例表示,工程师可能需要知道微控制器是否与蓝牙集成。

工程师们应该考虑外部因素,比如微控制器是否会成为在极端温度或条件下使用的物联网部署的一部分,艾希霍斯特说。例如,在太空系统中使用的微控制器必须是抗辐射的。

专家们还强调,在为物联网项目选择合适的微控制器时,需要有广泛的思考。

来源:千家智能家居

审核编辑 黄昊宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 微控制器
    +关注

    关注

    48

    文章

    7482

    浏览量

    151014
  • 物联网
    +关注

    关注

    2903

    文章

    44240

    浏览量

    371026
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    ESP32 微控制器系列指南

    2024-05-29 Don Wilcher [微控制器] ESP32 微控制器已成为联网 (IoT) 和嵌入式控制器领域的核心部分。 E
    的头像 发表于 10-02 18:21 1843次阅读
    ESP32 <b class='flag-5'>微控制器</b>系列指南

    什么是微控制器/它的关键组成部分有哪些?

    微控制器
    芯广场
    发布于 :2024年09月18日 15:02:33

    微控制器内部的存储有哪些

    微控制器(MCU)内部的存储微控制器系统的重要组成部分,它负责存储程序代码、数据以及控制逻辑等信息。这些存储类型多样,各具特点,共同支
    的头像 发表于 08-22 10:41 660次阅读

    微控制器的结构和应用

    微控制器(Microcontroller Unit,简称MCU)作为嵌入式系统的核心部件,其原理和应用在现代科技发展中占据了举足轻重的地位。本文将从微控制器的原理、基本结构、工作原理、性能特点以及广泛的应用领域等方面进行详细阐述,旨在全面介绍
    的头像 发表于 08-22 10:40 817次阅读

    请问如何使用微控制器优化电池供电的联网设备的功耗?

    如何使用微控制器优化电池供电的联网设备的功耗?
    发表于 07-23 07:09

    揭秘联网&quot;心脏&quot;:智能控制器的无限可能

    在飞速发展的联网时代,我们身边的智能设备越来越多,从智能家居到工业自动化,从智能交通到智慧城市,这些设备的背后,都离不开一个至关重要的“心脏”——联网智能
    的头像 发表于 07-17 16:26 205次阅读
    揭秘<b class='flag-5'>物</b><b class='flag-5'>联网</b>&quot;心脏&quot;:智能<b class='flag-5'>控制器</b>的无限可能

    微控制器与运动控制器的区别

    随着现代工业技术的快速发展,控制技术在各种机械设备中扮演着越来越重要的角色。微控制器和运动控制器作为两种常见的控制设备,在各自的领域发挥着重要作用。然而,两者在功能、应用、特点等方面存
    的头像 发表于 06-13 14:52 563次阅读

    英飞凌的PSoC 4000T系列微控制器上榜中国联网行业创新产品榜!

    联之星2023中国联网行业年度榜单已正式公布!在本届榜单上,英飞凌科技股份公司(简称:英飞凌)的PSoC™ 4000T系列微控制器上榜中国
    的头像 发表于 05-09 11:49 504次阅读
    英飞凌的PSoC 4000T系列<b class='flag-5'>微控制器</b>上榜中国<b class='flag-5'>物</b><b class='flag-5'>联网</b>行业创新产品榜!

    恩智浦推出全新面向工业与联网应用的MCX微控制器产品组合

    恩智浦推出全新面向工业与联网应用的MCX微控制器产品组合,赋能安全边缘计算,其中MCX N系列为用户带来高能效多任务处理、AI加速、智能外设与灵活的开发体验。
    的头像 发表于 03-21 13:33 1550次阅读
    恩智浦推出全新面向工业与<b class='flag-5'>物</b><b class='flag-5'>联网</b>应用的MCX<b class='flag-5'>微控制器</b>产品组合

    针对 C2000™ 微控制器的集成微控制器 (MCU) 电源解决方案数据表

    电子发烧友网站提供《针对 C2000™ 微控制器的集成微控制器 (MCU) 电源解决方案数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 03-04 14:12 0次下载
    针对 C2000™ <b class='flag-5'>微控制器</b>的集成<b class='flag-5'>微控制器</b> (MCU) 电源解决方案数据表

    联网单灯控制器如何安装接线?

    联网单灯控制器如何安装接线? 联网单灯控制器是一种智能化的设备,用于实现对单个灯具的远程
    的头像 发表于 02-03 14:01 2006次阅读

    新唐科技推出NUC1263系列微控制器

    新唐科技,一家领先的微控制器制造商,近日宣布推出其首款支持DDR5模块的微控制器NUC1263系列。这款新品不仅具备强大的性能,还拥有独特的接口技术,旨在满足电竞市场的需求
    的头像 发表于 01-30 11:02 834次阅读

    联网智能控制器

    什么是联网智能控制器联网智能控制器是蜂窝
    的头像 发表于 01-09 17:06 1203次阅读
    <b class='flag-5'>物</b><b class='flag-5'>联网</b>智能<b class='flag-5'>控制器</b>

    微控制器基础】——从历史切入,了解微控制器的五个要素(上)

    微控制器基础】——从历史切入,了解微控制器的五个要素(上)
    的头像 发表于 12-07 10:55 541次阅读
    【<b class='flag-5'>微控制器</b>基础】——从历史切入,了解<b class='flag-5'>微控制器</b>的五个要素(上)

    微控制器基础】—— 从历史切入,了解微控制器的五个要素(下)

    微控制器基础】—— 从历史切入,了解微控制器的五个要素(下)
    的头像 发表于 12-06 17:23 528次阅读
    【<b class='flag-5'>微控制器</b>基础】—— 从历史切入,了解<b class='flag-5'>微控制器</b>的五个要素(下)