Microchip最小MCU問(wèn)世,進(jìn)一步拓展單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域
美國(guó)微芯科技公司(Microchip Technology)最近推出全球體積最小的6引腳封裝單片機(jī)(MCU),把PIC單片機(jī)架構(gòu)的強(qiáng)大功能融入超小體積的SOT-23封裝,使單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大,在一些空間極為有限和對(duì)成本要求更低的應(yīng)用領(lǐng)域可望大有可為。
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,單片機(jī)產(chǎn)品集成的功能也越來(lái)越多,體積越來(lái)越小,同時(shí)功耗越來(lái)越低,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。目前單片機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)將閃存、A/D轉(zhuǎn)換器等集成在單一芯片,可重寫(xiě)的閃存存儲(chǔ)器允許芯片供應(yīng)商在發(fā)貨之前將程序?qū)懭?,降低了電子產(chǎn)品制造商的開(kāi)發(fā)成本,由于這種產(chǎn)品允許在交貨的最后階段一些設(shè)計(jì)改動(dòng),而不至于帶來(lái)交貨時(shí)間的延長(zhǎng),因此帶給制造商更大的優(yōu)勢(shì)。
據(jù)該公司介紹,首批推出的8位PIC10F閃存單片機(jī)系列包括PIC10F200、PIC10F202、PIC10F204及PIC10F206四款,提供能存儲(chǔ)256至512條指令(x12位程序字)的閃存程序存儲(chǔ)器及16至24字節(jié)的數(shù)據(jù)RAM。新器件的特性還包括:精確4 MHz內(nèi)部振蕩器、33條指令、兩級(jí)堆棧、拉/灌電流為25毫安的I/O、低功耗休眠電流(100nA)、2至5.5伏特的寬電壓工作范圍、一個(gè)8位定時(shí)器、一個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器、在線串行編程(In Circuit Serial Programming,ICSP)技術(shù)、上電復(fù)位、節(jié)能休眠模式以及僅限于PIC10F204和PIC10F206的模擬比較器模塊。新器件僅有6個(gè)引腳,極易使用,即使從未從事過(guò)單片機(jī)設(shè)計(jì)的人員亦能在短時(shí)間內(nèi)掌握。通過(guò)ICSP技術(shù),Microchip的6引腳器件可在嵌入電路板后編程。ICSP技術(shù)支持現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)、在制造過(guò)程中進(jìn)行系統(tǒng)校準(zhǔn)以及向系統(tǒng)追加唯一識(shí)別代碼。
Microchip安防、單片機(jī)和技術(shù)開(kāi)發(fā)部副總裁Steve Drehobl表示:“Microchip不斷拓展8位單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域,造就了新一代超小型閃存器件,將PIC單片機(jī)帶入了非傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。這些6引腳器件以很高的成本效益取代了分立邏輯或機(jī)械功能,減少了元器件數(shù)量及板空間,同時(shí)賦予工程師更大的設(shè)計(jì)靈活性。”
就傳統(tǒng)的單片機(jī)市場(chǎng)而言,MCU產(chǎn)品可應(yīng)用的若干不同的領(lǐng)域,如各種家電設(shè)備到汽車、通信、辦公自動(dòng)化和工業(yè)控制等。根據(jù)市場(chǎng)分析公司IC Insight的數(shù)據(jù),2003年全球MCU市場(chǎng)總的銷售額為104億美元,2004年可以達(dá)到122億美元。盡管各個(gè)主要的MCU供應(yīng)商都早已推出了16位、32位單片機(jī),但市場(chǎng)中應(yīng)用最多的仍是8位單片機(jī)產(chǎn)品,占總體市場(chǎng)的40%左右。因此8位單片機(jī)仍具有很大的應(yīng)用市場(chǎng),主要在于此類產(chǎn)品在易用性、成本等方面具有優(yōu)勢(shì),而性能也能夠滿足多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的需求。對(duì)此Steve Drehobl認(rèn)為:“8位單片機(jī)具有易于操作和使用的特點(diǎn),設(shè)計(jì)人員很快就能掌握它的使用原理和方法;8位單片機(jī)的設(shè)計(jì)周期比較短,設(shè)計(jì)工具也比16位、32位的設(shè)計(jì)工具便宜得多;第三,在現(xiàn)實(shí)中,我們更多是要根據(jù)什么樣的應(yīng)用能產(chǎn) 生什么樣的性能來(lái)決 定采用多少位的單片機(jī)。如果在那些采用8位單片機(jī)就可以滿足需求的應(yīng)用 中,你非要使用16位和32位,從功能上來(lái)說(shuō)更為豐富,但成本也隨著提高。再有,電流的問(wèn)題也不容忽視。如果使用過(guò)多的電流,對(duì)電池的耗電也比較大?!?/P>
根據(jù)Steve Drehobl先生介紹,除傳統(tǒng)的汽車電子、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、手持設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)和家用電器等領(lǐng)域外,Microchip新推出的PIC10F閃存單片機(jī)由于具有更小的體積和更低的成本,可以應(yīng)用于許多新的領(lǐng)域。這些新的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
“電子膠”:在ASIC或PCB中發(fā)現(xiàn)一個(gè)缺陷可能對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生破壞性影響,可能需要修改芯片或更改整塊電路板,這樣會(huì)大大延誤產(chǎn)品上市時(shí)間和增加報(bào)廢成本。用一枚小型的廉價(jià)單片機(jī)改變某個(gè)信號(hào)的功能即可補(bǔ)救。開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的系統(tǒng)比設(shè)計(jì)全新的ASIC或PCB要快捷和簡(jiǎn)單得多。因此,如果從一開(kāi)始就采用低成本PIC10F 6引腳器件設(shè)計(jì)PCB,那么無(wú)論對(duì)ASIC、電路板或PCB上的許多其它元器件,缺陷修復(fù)、后期變更及其他錯(cuò)漏補(bǔ)救均能得以較低的成本輕松實(shí)現(xiàn)。
邏輯控制:傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)邏輯及定時(shí)元件,如延時(shí)、智能閘、信號(hào)調(diào)理、簡(jiǎn)單狀態(tài)機(jī)、編碼器/解碼器、I/O擴(kuò)展器及小型外圍邏輯功能,目前均可集成在一枚6引腳的單片機(jī)上,非常經(jīng)濟(jì)。其優(yōu)勢(shì)在于:省去了外部元器件(縮小板空間并降低成本),通過(guò)用固件實(shí)現(xiàn)狀態(tài)機(jī)的方法可實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的解決方案,并使設(shè)計(jì)人員能夠更改PCB功能而毋須更換電路板。
波形生成:與取代標(biāo)準(zhǔn)邏輯器件同理,一枚PIC10F單片機(jī)可以取代傳統(tǒng)的555定時(shí)器、脈寬調(diào)制器(PWM)、遙控編碼器、脈沖發(fā)生、可編程頻率源以及電阻可編程振蕩器等等。
機(jī)械電子/機(jī)械功能:利用PIC10F器件方案可理想地取代傳統(tǒng)的機(jī)械功能,如智能開(kāi)關(guān)、模式選擇器、遠(yuǎn)程I/O、定時(shí)器、LED閃光燈及任何其它類型的機(jī)械式定時(shí)器和開(kāi)關(guān)。單片機(jī)解決方案遠(yuǎn)比機(jī)械式設(shè)備能實(shí)現(xiàn)更多功能。
智能一次性電子器件:PIC10F以其小巧的體積和低廉的成本,成為眾多新興“一次性”智能電子應(yīng)用的理想解決方案。除了財(cái)產(chǎn)識(shí)別以外,還包括不斷增長(zhǎng)的醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)品如妊娠檢測(cè)器、檢查血糖的透析監(jiān)控計(jì)以及藥品檢測(cè)器等。
據(jù)Microchip公司介紹,作為一款通用器件,PIC10F由于功能強(qiáng)大,體積小,在滿足許多電子產(chǎn)品應(yīng)用的同時(shí),可以給設(shè)計(jì)工程師預(yù)留更多的PCB空間。一般認(rèn)為,PIC10F在成本方面的優(yōu)勢(shì)也是許多電子產(chǎn)品制造商的期望所在。據(jù)了解,該公司也提供如MPLAB ICD 2等在線調(diào)試器,MPLAB ICD2是一種功能強(qiáng)大而成本低廉的運(yùn)行時(shí)工具,通過(guò)免費(fèi)的MPLAB集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)軟件的圖形用戶界面,提供具成本效益的在線閃存編程及調(diào)試。設(shè)計(jì)人員可通過(guò)觀察變量、單步執(zhí)行和設(shè)置斷點(diǎn)等操作進(jìn)行源代碼開(kāi)發(fā)和調(diào)試。
評(píng)論