MCU有哪些高级用法？

电子设计联盟

ixcvrkzmext64078633608.gif

$ K8 o: |0 Z& j. a7 h2 N点击上方蓝色字体，关注我们
4 v/ y) U# t6 ?, N3 @以STM32为例，固件开发中，有许多有趣的“脑洞大开”用法可以尝试。
# J9 E  ]/ p1 J: D3 `1 M1 f1
1 u+ `6 m# D- p+ q8 I9 O- SDMA+外设巧妙组合

利用直接内存访问（DMA）与外设的组合，可以在不占用 CPU 的情况下完成数据传输。
: ^8 m) e* A, C1 g! I4 r
9 K7 a0 {6 T4 M! S& o例如，使用 ADC 的 DMA 连续采样模式，将采样值直接写入内存缓冲区，再配合循环缓冲区实现不间断的数据流处理。

这种方法对高速采样特别有用，例如音频数据处理或传感器数据采集。
2
' Y# Z, N0 G2 g: \) y硬件定时器实现“软”PWM
6 S' @6 w, v! h7 q( y
5 F# a' J# U6 H! R9 _' \硬件定时器生成 PWM 信号并不稀奇，但在更复杂的需求下，可以用定时器产生“多级”PWM。

& ?6 X( b. K0 X% S/ F6 i例如，如果需要实现渐变亮度，可以结合 DMA 和定时器，通过 DMA 更新 PWM 占空比来生成动态亮度变化。
$ k! Q$ H# Y3 ]  g. e7 S
这样避免了繁琐的中断控制，同时可以获得非常平滑的调光效果。
% f2 y( C* x% [& n* ]3
利用CRC外设优化算法

STM32 带有 CRC 外设，可以快速计算数据的 CRC 校验。
. n; f* y+ X# F% q
这不仅用于数据完整性检查，还能被创造性地用在哈希或校验和计算的算法优化上。

例如，使用 CRC 进行数据分段比较，代替传统的循环比对方法，能大幅提升速度。
4
逻辑处理交给硬件
# @: Z, Z% V5 ?+ I  _. Y4 C
某些时候可以用比较奇妙的组合来替代复杂的逻辑代码。
4 N( |+ `& a; C( q' R2 ^4 J$ {
. Z) L: H4 |6 S  C* {例如，使用定时器捕获功能捕获信号的上升/下降沿时间间隔，再结合输入捕获的预分频器来自动计算信号周期或占空比。

这样避免了手动计算时间差、减法操作等，显著减少了处理器负担。
5
使用备用寄存器进行数据持久化

STM32 中有备用寄存器（Backup Registers），即使掉电也能保持数据不丢失。
3 X% @- ^4 x( F
  ~* u" j* G9 f3 N$ e3 T- n可以利用它们存储一些关键参数或者状态数据，如系统配置、故障标志或计数器，避免反复存取闪存或者 EEPROM 提高耐用性。
6
; G( ~9 K+ I6 d/ \5 M( J延时技巧——定时器代替循环
0 S, v, m7 f4 n& y- Q7 t# Q
MCU 编程中经常需要一些精确的延时，常规方法是使用循环消耗 CPU 时间。
4 f9 |8 E% h: s, z  a" ~
5 g; f5 ?- |" P. A) Q+ Z但可以将定时器配置为定时中断，实现“硬件级”延时。

' a% a6 c  j+ ~通过改变定时器的预分频或计数值，甚至可以在不同的延时需求间灵活切换，大幅降低忙等待的时间浪费。
4 d; [, H+ L' f5 r- x
这些方法中不少结合了硬件外设和系统资源的独特特性，能大大提高程序效率和优化硬件资源利用率。

# A+ r5 h) ]$ C* ^7 J9 [MCU 的乐趣就在于这种“软硬结合”的玩法，玩得精妙，开发起来也就更有成就感。

p3gsr31gh4564078633708.jpg

/ v7 e9 p( T- F# q

5bvid1kvrm264078633808.gif

$ {9 H4 {5 l! l! [* ]" ~, a点击阅读原文，更精彩~