微控制器铸就物联网DNA
时间: 2024-03-20 12:58:07 | 作者: 高压探头
互联网并没有物联基因，RFID也不具有将互联网与万物相连的能力，物联网的基因存在于微控制器（MCU）中。且听何立民教授为我们慢慢道来。
提到物联网，不少人认为，互联网通过RFID与万物相连便蜕变成物联网。实际上，互联网并没有物联基因，RFID也不具有将互联网与万物相连的能力，物联网的物联基因存在于微控制器（MCU）中。微控制器与身俱来的使命就是与物理对象相连，嵌入到对象体系中，实现物理对象的智能化控制。
微控制器的物联基因，是其内部的感知与控制通道接口。1990年出版的《单片机应用系统模块设计》中，将微控制器划分出与外部交互的感知、控制、人-机、机-机四个通道接口。其中，感知接口、控制接口与物理对象相连，感知物理信息、控制物理对象；人-机接口用来实现人机对话；机-机接口则实现微控制器与其他智能化设备的互联。微控制器完整的四端口结构，既保证了对物理对象的感知与智能控制，又能在机-机接口扩展网络接入功能后，实现与互联网的连接。正是微控制器的这种入地（物联）上天（互联）的魔力，实现了互联网到物联网的变革。
从微控制器诞生到物联网形成，是30多年来，现代计算机两大分支从独立发展到交叉融合水到渠成的结果。现代计算机的源头是20世纪30年代的图灵机。图灵机的人工智能本质，决定现代计算机必须担负起智力计算与智力控制两大任务。1946年第一台电子计算机诞生，虽然从某一些程度上实现了从图灵机模型到实用机的转化，但无法同时兼顾这两大任务，直到微处理器诞生。
微处理器本质上是一个智力内核，在其微小体积、极低价位、易于扩展的基础上，可方便地演化出通用微处理器与嵌入式处理器。前者可以构成通用计算机用于智力计算；后者可以构成单芯片形态的微控制器（即嵌入式系统，早期俗称单片机），嵌入到对象体系中，实现对象体系的智力控制。
微处理器诞生后，便迅速开始了现代计算机两大分支的独立演化进程。通用计算机从单机计算、分布式计算到网格计算，迅速形成了互联网的全球网络体系；微控制器则从单机物联、分布式物联、总线物联到局域物联，迅速具备了多种形式的网络接入功能。其后便是两大分支交叉融合后的物联网时代。我们大家可以从微处理器诞生后集成电路发展史中，明显地看出这一历史发展轨迹。而奠定这一历史轨迹的正是英特尔公司。
英特尔伟大的历史贡献，不仅是推出了世界上第一个微处理器，还在于它实现了微处理的历史分工。英特尔于1971年推出世界上第一个微处理器4004，随后升级为8008，1973年又推出了较为完善的8位8080微处理器。在智力计算领域，英特尔公司于1978年开始了通用微处理器的探索，推出了16位内总线通用微处理器，其后便是80186、80286、80386、奔腾系列等辉煌成就的时代。在智力嵌入领域，1976年开始了MCS-48的探索，1980年在MCS-48基础上又推出了完善的MCS-51微控制器，成为8位微控制器的经典体系结构。此后，80C51长盛不衰。在完成了通用微处理器与微控制器探索后，英特尔公司主攻通用微处理器，成就了其在PC机领域的霸主地位。
今天，当人们欣喜地沉浸在物联网大潮中，不应忘却英特尔对物联网发展的伟大历史功绩。因为它以通用微处理器奠定了通用计算机的互联网发展道路，同时，又以嵌入式处理器开辟了物理对象智力嵌入的微控制器发展之路。两个平行不悖的发展道路在尽头处交叉融合，水到渠成地诞生了物联网。
（本文作者：何立民，北京航空航天大学教授。1985年获国家一等发明奖，1990年被授予全国高校先进科技工作人员称号。发表大量著作，其中《单片机应用系统模块设计》获全国高校出版社优秀科技专著奖。2010年起陆续出版了《从资本经济到知识经济》、《知识学原理》、《知识简史》、《工具简史》等知识学原理系列丛书。）
经过十多年的沉潜，次世代内存的产品，包含FRAM(铁电内存)，MRAM(磁阻式随机存取内存)和RRAM(可变电阻式内存)，在物联网与智能应用的推动下，开始找到利基市场。 2017年5月，台积电技术长孙元成首次在其技术论坛上，由发表了自行研发多年的eMRAM(嵌入式磁阻式随机存取内存)和eRRAM(嵌入式电阻式内存)技术，分别预定在2018和2019年进行风险性试产， 且将使用先进的22奈米制程。 研发这项技术的目标很清楚，就是要达成更高的效能、更低的电耗，以及更小的体积，以满足未来智能化与万物联网的全方面运算需求。 目前包含三星与英特尔都在研发相关的产品与制程技术。 嵌入式内存制程是在晶圆层级中，由晶圆代工厂把逻辑I
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5月30日消息，小米创始人、董事长兼CEO雷军在其个人微博发文称，小米IoT平台已接入3.51亿台智能硬件。 5月26日，小米集团公布2021年第一季度业绩。总营收达人民币769亿元，同比增长54.7%；经调整净利润人民币61亿元，同比增长163.8%，营收利润爆发式增长，超市场预期。“手机 X AIoT”核心战略成效显著，研发投入达人民币30亿元，同比增长61.0%。 2021年第一季度，小米IoT与生活消费产品业务收入人民币182亿元，同比增长40.5%。海外智能生活生态日益丰富，一季度小米境外IoT及生活消费产品收入同比增长81.1%。 智能电视业务保持行业领先，2021年Q1全球出货量260万台。据奥维云网统计，小米智
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在现代电子线路设计当中，慢慢的变多的软线路板(FPC)及高速线路板(PCB)被应用到物联网的通信及复杂电子设备中，如WIFI设备、蓝牙及相关无线终端设备等。而对这些设备来说，信号的完整性变得很重要，特别是线路板的阻抗对信号完整性起到了至关重要的作用。 SequidTDR作为专业的线路板阻抗测量工具拥有优越的性能，抖动Jrms 500fs的差分阶跃信号源，物理上升时间 65ps，Sequid特有的仿真算法，能通过算法计算出上升时间不同上升时间的阻抗差别，最小算法上升时间可达25ps，这可完全测试距离非常短的高速线路。由于距离越短的线路测试的误差会越大，通过精确的校准给线路做补偿是非常必要的，Sequid的TDR有带有精
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2018年4月2日，中国——意法半导体的X-CUBE-AVS软件包让亚马逊的Alexa语音服务（AVS）能够运行在STM32*微控制器上，使具有云智能功能（自动语音识别和自然语言理解）的高级会话用户界面出现在简单的物联网设备上，例如，智能家电、家庭自动化设备和办公设备。 作为STM32Cube软件平台的扩展包，X-CUBE-AVS包含直接可用的固件库和开放例行程序，这有助于将AVS SDK（软件开发套件）快速移植到微控制器上。此外，该软件包还集成应用代码示例，研发人员无需开发嵌入式设备正常运行AVS所需的复杂软件层。AVS开发工具通常是为能耗和价格较高的微处理器设计，而X-CUBE-AVS是同类首个微控制器专用软件包，让更多的
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2011年12月27日，在国家金卡工程第14次全国IC卡、RFID及物联网应用工作会上，国家金卡工程物联网应用联盟宣告正式成立。来自政府、行业及物联网产业链相关企业的近300位代表出席了本次会议。 在联盟成立仪式上，国家金卡办张琪主任宣读了“国家金卡工程物联网应用联盟成立倡议书”。倡议书中指出：物联网在我们国家发展的应用基础来自于国家金卡工程建设的务实推动。我国早在20世纪90年代，就开始了物联网产业的相关研究和应用试点的探索，国家金卡工程非接触式智能卡已大范围的使用在不停车收费，路桥管理，铁路机车车辆识别管理，以及电子证照身份识别等方面，开展了成功试点和规模应用。特别是电信智能卡整合了电子钱包功能推出的手机移动支付应用，以及手机作为
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