为项目选择合适的微控制器，有许多因素值得考虑。比如成本，性能，尺寸和功耗都很重要，但是确保所选微控制器的正确软件和硬件工具可用也至关重要。随时可用的选定控制器开发板也很有帮助。同样，支持也很重要，仅获得供应商的支持是不够的，但是所选平台应该有社区支持。最后，针对所选微控制器的经过全面调试的，广泛的软件库，带有经过良好记录的应用程序编程接口（API），可用于显着减少开发时间。

在所有现代微控制器中都可以找到一些基本功能。这些微控制器具有一些用于存储应用程序代码的闪存，一些静态随机存取存储器（SRAM）和电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）。内部电阻电容（RC）振荡器用于提供时钟源，对于某些应用，在需要时钟源的地方使用外部晶体。其中有一些I / O端口，其中至少有一个定时器/计数器端口。

对于嵌入式系统，微控制器根据数据总线的宽度分为三种主要类型：8位，16位和32位。还有很多，但是这三个是最常见的。对于低端应用，通常使用8位微控制器，而将16位微控制器用于中端应用，将32位微控制器用于高端应用。

 8位微控制器

如果应用程序或项目的尺寸相对较小并且对处理能力的要求较低，那么8位微控制器是正确的选择。大多数Arduino是8位的。因此，如果使用Arduino构建早期原型，则8位微控制器可用于最终产品。

旨在仅执行一项任务的应用程序通常由8位微控制器来操作，这些应用程序几乎没有数据处理并且用户界面（UI）受限制。所有尺寸都可在8位微控制器中使用，范围从6引脚设备到64引脚芯片。闪存的大小也从512字节到256 KB不等，SRAM的大小从32字节到8 KB或更大，而EEPROM的范围从0到4 K或更大。

 16位微控制器

尽管16位微控制器的许多属性与8位微控制器相似，但16位微控制器相对较快，并且具有更多的闪存和SRAM。除了具有更多的I / O引脚，它们还具有更快的硬件乘法器，与纯软件实现相比，它们消耗更少的程序存储器。查找具有模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）或以太网，触摸传感器或LCD驱动器的设备非常容易。在这些设备内部，存在一些硬件模块，这些硬件模块通常在低端设备中找不到。一些示例是加密引擎，DMA控制器以及可操作或可编程增益放大器。

TI MSP430系列

对于低功耗设备，可以使用MSP430。在空闲模式下，消耗的电流小于1 µA。中央处理器（CPU）的最高速度为25 MHz。MSP430中有六种不同的低功耗模式，用于禁用不需要的时钟和CPU。此外，MSP430的唤醒时间少于1 µs，这使微控制器处于睡眠模式的时间更长，并降低了平均电流消耗。

由于16位微控制器的某些局限性，因此无法在更复杂的嵌入式系统中使用。MSP430的片上存储器有限（最大512 KB闪存和66 KB随机存取存储器（RAM）），并且没有外部存储器。对于需要大缓冲区或数据表的应用程序，仅片上存储器是不够的。即使有直接内存访问（DMA）控制器可用，它也没有DMA输出选通脉冲，因此很难从芯片上移走数据。

 32位微控制器

与微处理器类似，32位微控制器功能强大，并提供指令流水线，存储器保护，浮点单元（FPU），分支预测和板载调试器等高级功能。在指令流水线中，处理器核心会在时间之前预取后续指令。在分支预测中，预先获取了if-else条件的两个结果的以下指令，从而使代码执行迅速。由FPU进行的浮点计算比SW实现的方法要快。有一个内存保护单元，以确保操作系统的关键部分不会被应用程序代码意外覆盖。

最后，板载调试允许偷看寄存器和系统的其他区域，从而简化了应用程序代码的调试。所有高级功能协同工作，可帮助这些微控制器快速，强大地运行大型应用程序。而且，它们可以轻松支持提供多任务处理能力的实时操作系统（RTOS）。

 结论

微控制器是产品最关键的组件之一。因此，必须明智，谨慎地选择微控制器，因为在项目中间更改微控制器不是一件容易的事。可以根据需要替换或更改项目中的其他组件或元素，而无需在系统范围内进行任何更改。但是对于微控制器来说，情况却有所不同，因为它是产品的核心。

选择为项目提供一定发展空间的微控制器至关重要。例如，如果应用程序仅需要16个通用输入/输出（GPIO）引脚，则必须选择具有16个以上GPIO引脚的微控制器。如果将来需要将按钮添加到项目中，这将有帮助。换句话说，必须选择允许未来增长的微控制器。否则，必须重新设计才能使用新的微控制器进行简单的项目升级。

或者，选择性能或功能超过所需微控制器的微控制器也是不明智的。例如，如果一个项目包括对温度和湿度的简单监控，则不需要运行数百MHz的高级32位微控制器。这样的选择只会使其价格过高，并增加产品设计的复杂性。取而代之的是，找到一个未来有增长空间的中间地带，但仍然不会为不会使用的功能，性能和速度付出额外的代价。