Microchip Technology PIC18-Q20微控制器是PIC18較小產(chǎn)品系列之一，有14/20引腳器件可選，用于傳感器連接、實(shí)時(shí)控制和通信應(yīng)用。該系列可演示經(jīng)過改進(jìn)的集成內(nèi)部電路?（I3C）目標(biāo)模塊，通信速率更高，并設(shè)有帶計(jì)算功能的10位300ksps ADC，用于響應(yīng)傳感器設(shè)計(jì)。該系列具有多電壓I/O (MVIO) 接口，多個(gè)由VDDIO2 和VDDIO3 供電的引腳，因此這些引腳可在不同于微控制器其他部件的電壓域下工作。Microchip Technology PIC18-Q20還設(shè)有8位信號(hào)路由端口模塊，無需使用外部引腳即可互連數(shù)字外設(shè)。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Microchip Technology PIC18-Q20微控制器數(shù)據(jù)手冊.pdf

Microchip Technology PIC18-Q20系列包括內(nèi)存訪問分區(qū) (MAP) 和SAFLOCK，支持引導(dǎo)加載程序應(yīng)用的用戶。SAFLOCK支持對(duì)存儲(chǔ)區(qū)域閃存 (SAF) 進(jìn)行一次性編程。設(shè)備信息區(qū) (DIA) 存儲(chǔ)工廠校準(zhǔn)值，幫助提高溫度傳感器的精度。

特性

• C編譯器優(yōu)化的RISC架構(gòu)
• 運(yùn)行速度
  • 直流 - 64MHz 時(shí)鐘輸入
  • 最小指令周期：62.5 ns
• 4個(gè)直接內(nèi)存訪問 (DMA) 控制器
• 向量中斷功能
• 128級(jí)深度硬件堆棧
• 小電流上電復(fù)位 (POR)
• 可配置上電延時(shí)定時(shí)器 (PWRT)
• 欠壓復(fù)位 (BOR)
• 低功耗BOR (LPBOR) 選項(xiàng)
• 窗口看門狗定時(shí)器 (WWDT)
• 數(shù)字和模擬外設(shè)
• 編程/調(diào)試特性
• 節(jié)能功能
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• 存儲(chǔ)器
  • 高達(dá)64KB的程序閃存
  • 高達(dá)4KB數(shù)據(jù)SRAM存儲(chǔ)器
  • 256字節(jié)數(shù)據(jù)EEPROM
  • 內(nèi)存訪問分區(qū)
  • 可編程代碼保護(hù)和寫保護(hù)
• 時(shí)鐘結(jié)構(gòu)
  • 高精度內(nèi)部振蕩器塊 (HFINTOSC)
  • 32kHz低功耗內(nèi)部振蕩器 (LFINTOSC)
  • 外部32kHz晶體振蕩器 (SOSC)
  • 外部高頻振蕩器塊
  • 故障安全時(shí)鐘監(jiān)控器
  • 振蕩器起動(dòng)定時(shí)器 (OST)

方框圖

PIC18-Q20系列微控制器：高性能、低功耗的嵌入式系統(tǒng)核心

引言

Microchip Technology推出的PIC18-Q20系列微控制器，是一款面向傳感器接口、實(shí)時(shí)控制與通信應(yīng)用的14/20引腳高性能、低功耗解決方案。該系列集成了先進(jìn)的XLP（eXtreme Low Power）技術(shù)，適用于對(duì)功耗和性能均有嚴(yán)苛要求的嵌入式系統(tǒng)。

核心架構(gòu)與性能優(yōu)勢

PIC18-Q20基于優(yōu)化的RISC架構(gòu)，支持最高64 MHz的時(shí)鐘輸入，指令周期最短可達(dá)62.5 ns。其具備以下核心特性：

• 改進(jìn)型I3C目標(biāo)模塊 ：支持更高的通信速率，兼容I2C模式。
• 10位300 ksps ADC帶計(jì)算功能 ：可執(zhí)行平均、濾波、閾值比較等數(shù)學(xué)運(yùn)算，適用于響應(yīng)式傳感器設(shè)計(jì)。
• 多電壓I/O接口 ：支持不同電壓域的引腳獨(dú)立供電，增強(qiáng)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性。
• 信號(hào)路由端口 ：可在數(shù)字外設(shè)間實(shí)現(xiàn)內(nèi)部互聯(lián)，減少外部引腳占用。

內(nèi)存與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

PIC18-Q20提供豐富的內(nèi)存配置，包括：

• 程序閃存 ：最高64 KB
• 數(shù)據(jù)SRAM ：最高4 KB
• 數(shù)據(jù)EEPROM ：256字節(jié)
• 存儲(chǔ)器訪問分區(qū) ：支持用戶可配置的存儲(chǔ)區(qū)閃存，適用于引導(dǎo)加載程序等應(yīng)用

此外，設(shè)備信息區(qū)存儲(chǔ)了工廠校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，有助于提升溫度傳感器的精度。

豐富的外設(shè)集成

該系列微控制器集成了多種數(shù)字與模擬外設(shè)，包括：

• 多路DMA控制器 ：支持高效數(shù)據(jù)傳輸
• 矢量中斷控制器 ：具備固定延遲，支持多級(jí)優(yōu)先級(jí)
• 通信接口 ：包括UART、SPI、I2C、I3C等
• 定時(shí)器與PWM模塊 ：支持互補(bǔ)波形生成、硬件限制定時(shí)等
• 可配置邏輯單元 ：實(shí)現(xiàn)組合與時(shí)序邏輯功能

低功耗特性

PIC18-Q20在功耗控制方面表現(xiàn)出色：

• 多種省電模式 ：包括Doze、Idle和Sleep模式
• Sleep模式下典型電流 ：< 1 μA @ 3V
• 外設(shè)模塊禁用功能 ：可選擇性關(guān)閉未使用的外設(shè)以降低功耗

開發(fā)與調(diào)試支持

該系列支持通過ICSP?進(jìn)行在線串行編程，并集成了在線調(diào)試功能，具備三個(gè)硬件斷點(diǎn)。此外，其增強(qiáng)型代碼保護(hù)機(jī)制可有效防止未經(jīng)授權(quán)的訪問。

應(yīng)用場景

PIC18-Q20適用于多種嵌入式應(yīng)用場景，包括：

• 工業(yè)控制與自動(dòng)化
• 傳感器數(shù)據(jù)采集與處理
• 消費(fèi)電子與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備
• 照明控制與智能家居系統(tǒng)