Z86E33/733/E34、E43/743/E44 8位OTP微控制器產品解析

在電子設計領域，微控制器是不可或缺的核心組件。今天我們來深入了解Zilog公司的Z86E33/733/E34、E43/743/E44 8位一次性可編程（OTP）微控制器，看看它有哪些獨特的特性和應用價值。

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一、架構概述

Z86E33/733/E34、E43/743/E44屬于Zilog單芯片Z8? MCU家族。它具有增強的喚醒電路、可編程看門狗定時器、低噪聲EMI選項以及便捷的硬件/軟件系統擴展能力。

1. 地址空間與控制寄存器

該系列微控制器有四個基本地址空間，支持廣泛的內存配置。設計師還能訪問三個額外的控制寄存器，方便對寄存器映射的外設和I/O電路進行操作。

2. I/O能力

對于對I/O能力有較高要求的應用，Z86E33/733/E34有24個引腳，Z86E43/743/E44有32個專用輸入和輸出引腳。這些引腳分為四個端口，每個端口有8條線，可在軟件控制下進行配置，能提供定時、狀態信號、帶或不帶握手的并行I/O，以及用于連接外部存儲器的地址/數據總線。

二、產品特性

1. 內存與速度

2. 其他特性

• 溫度范圍：支持標準溫度（(V{CC}=3.5 V) 至 5.5 V）和擴展溫度（(V{CC}=3.5 V) 至 5.5 V）。
• 封裝形式：有28引腳DIP/SOIC/PLCC OTP（E33/733/E34）、40引腳DIP OTP（E43/743/E44）、44引腳PLCC/LQFP OTP（E43/743/E44）等多種封裝可供選擇。
• 看門狗定時器：軟件啟用的看門狗定時器（WDT），具備無時鐘WDT復位功能。
• 端口配置：端口0、端口1和端口2的推挽/開漏可編程。
• 電源復位：自動上電復位（POR）。
• OTP選項：包括RC振蕩器、EPROM保護、自動鎖存禁用、永久啟用WDT、晶體振蕩器反饋電阻禁用、RAM保護等可編程選項。
• 功耗與速度：低功耗，僅60 mW；快速指令指針，0.75 μs。
• 待機模式：有STOP和HALT兩種待機模式。
• 輸入特性：數字輸入為CMOS電平，采用施密特觸發器。
• 低EMI模式：軟件可編程低EMI模式。
• 計數器/定時器：兩個可編程8位計數器/定時器，每個都有一個6位可編程預分頻器。
• 中斷與比較器：六個向量、優先級中斷來自六個不同源，還有兩個比較器。
• 片上振蕩器：可接受晶體、陶瓷諧振器、LC、RC或外部時鐘驅動。

三、引腳說明

1. 標準模式

不同封裝形式（40引腳DIP、44引腳PLCC、44引腳LQFP、28引腳DIP/SOIC/PLCC）在標準模式下的引腳配置和功能各有不同。例如，40引腳DIP的引腳1為R/W（讀寫輸出），引腳11為VCC（電源）等。

2. EPROM編程模式

同樣，在EPROM編程模式下，不同封裝的引腳功能也有相應的規定。如40引腳DIP在該模式下，引腳15為CE（芯片選擇輸入），引腳16為OE（輸出使能輸入）等。

四、電氣特性

1. 絕對最大額定值

• 溫度范圍：偏置下環境溫度為 -40°C 至 +105°C，存儲溫度為 -65°C 至 +150°C。
• 電壓范圍：任何引腳相對于VSS的電壓為 -0.6 V 至 +7 V（XTAL引腳等除外），VDD引腳相對于VSS的電壓為 -0.3 V 至 +7 V。
• 電流限制：VSS流出的最大允許電流為220 mA，VDD流入的最大允許電流為180 mA，輸入引腳和開漏引腳的最大允許電流為 -600 μA 至 +600 μA（XTAL引腳除外），任何I/O引腳吸收和源出的最大允許輸出電流為25 mA，RESET引腳吸收的最大允許輸出電流為3 mA。

2. 標準測試條件

所有電壓參考GND，正電流流入參考引腳（測試負載）。

3. 電容

在 (T{A}=25^{circ}C) ，(V{CC}=GND = 0 V) ，(f = 1.0 MHz) ，未測量引腳返回GND的條件下，輸入、輸出和I/O電容的最小值為0 pF，最大值為12 pF。

4. DC電氣特性

在不同的溫度范圍（(T{A}=0^{circ}C) 至 +70°C 和 (T{A}=-40^{circ}C) 至 +105°C）和 (V_{CC}) 電壓（3.5V、4.5V、5.5V）下，對時鐘輸入、輸入輸出電壓、復位輸入輸出電壓、比較器輸入偏移電壓、輸入輸出泄漏電流、電源電流等參數都有詳細的規定。

五、應用與注意事項

1. 應用場景

由于其豐富的特性和多樣的封裝形式，這些微控制器適用于多種應用場景，如工業控制、消費電子、智能家居等。

2. 注意事項

• 該產品未經Zilog公司總裁和總法律顧問的事先書面批準，不得用于生命支持設備或系統的關鍵組件。
• 使用時應注意不要超過絕對最大額定值，否則可能會對設備造成永久性損壞。

在實際設計中，電子工程師需要根據具體的應用需求，合理選擇合適的微控制器型號和封裝，并嚴格按照電氣特性要求進行設計，以確保系統的穩定性和可靠性。大家在使用這些微控制器的過程中，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評論區分享交流。