[導(dǎo)讀] MCU 幾乎是每一個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的關(guān)鍵元件，并有望推動數(shù)百萬物聯(lián)網(wǎng) （IoT）“終端節(jié)點(diǎn)”的部署。每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)都包括各種不同的元件，如表計(jì)、傳感器、顯示器、預(yù)處理器，以及將多種功能合并在單一器件中的數(shù)據(jù)融合元件。

物聯(lián)網(wǎng)MCU傳感器

MCU 幾乎是每一個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的關(guān)鍵元件，并有望推動數(shù)百萬物聯(lián)網(wǎng) （IoT）“終端節(jié)點(diǎn)”的部署。每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)都包括各種不同的元件，如表計(jì)、傳感器、顯示器、預(yù)處理器，以及將多種功能合并在單一器件中的數(shù)據(jù)融合元件。IoT 終端節(jié)點(diǎn)的常見要求是小尺寸，因?yàn)檫@些器件通常被限制在很小的基底面內(nèi)。例如，當(dāng)考慮可穿戴設(shè)備時(shí)，體積小和重量輕是獲得客戶認(rèn)可的關(guān)鍵。

小封裝 MCU 是控制體積受限型 IoT 終端節(jié)點(diǎn)應(yīng)用的理想元件。許多 MCU 還有其它功能，能讓我們將一個(gè)功能非常強(qiáng)大的設(shè)計(jì)輕松放入引腳受限的形狀內(nèi)。靈活的引腳分配、自主運(yùn)行以及智能化外設(shè)互連器件就是小引腳數(shù) MCU 先進(jìn)特性的一些示例，它們進(jìn)一步提升了MCU 的能力，對尺寸受限型應(yīng)用產(chǎn)生很大的影響。

小引腳數(shù)封裝

在 IoT 端點(diǎn)允許的狹窄板空間內(nèi)，將 MCU 放入其中的關(guān)鍵促成要素是小型封裝?？纱┐髟O(shè)備的空間尤其有限，但仍需要強(qiáng)大的處理和存儲能力來執(zhí)行傳感器、感測聚合器和控制器要求的各種前端功能。芯片級封裝 （CSP） 的外形超小，不需要特殊的制造能力。例如，F(xiàn)reescale 的 Kinetis KL03 20 引腳 CSP MCU 系列采用 20 引腳 CSP 型 1.6 x 2.0 mm 雙封裝尺寸。如圖 1 所示，這種 20 引腳在細(xì)間距下采用 20 個(gè)焊球，可適合最小的板空間。

　　圖1：采用芯片級封裝的 Freescale KL03 系列 MCU

不過，小封裝未必表示處理能力也小。KL03 擁有強(qiáng)大的 48 MHZ 32 位 ARM Cortex-M0 處理器內(nèi)核，以及 32 KB 片上閃存和 2 KB 片上 SRAM。多個(gè)串行接口（LPUART、SPI、I2C）能讓 MCU 和輕松連接標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)。一個(gè)帶有模擬比較器和內(nèi)部電壓基準(zhǔn)的 12 位 ADC 能滿足常見的感測要求。為支持 IoT 中極為常見的定時(shí)運(yùn)行，還采用了一個(gè)低功耗定時(shí)器和一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘。也可采用脈寬調(diào)制 （PWM） 定時(shí)器來簡化機(jī)械控制應(yīng)用。在非常小的 20 引腳 CSP 格式內(nèi)實(shí)現(xiàn)如此眾多的功能，對于設(shè)計(jì)人員來說這就是一個(gè)可用的大能力的典范。