Microchip Technology PIC1826/46/56-Q83低功耗高性能微控制器 (MCU) 采用28/40/44/48引腳器件，適合用于許多汽車和工業(yè)應(yīng)用。該產(chǎn)品系列中有許多通信外設(shè)。其中包括控制器局域網(wǎng) (CAN)、串行外設(shè)接口 (SPI)、內(nèi)部集成電路 (I^2^C) 和兩個(gè)通用異步接收器發(fā)射器 (UART)。這些能夠處理各種用于智能應(yīng)用的有線和無線（使用外部模塊) 通信協(xié)議。該功能與內(nèi)核獨(dú)立外設(shè) (CIP) 集成功能相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)針對(duì)電機(jī)控制、電源、傳感器、信號(hào)和用戶界面應(yīng)用的各種功能。Microchip Technology PIC1826/46/56-Q83還包括一個(gè)帶計(jì)算和情景切換擴(kuò)展的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信號(hào)分析以降低應(yīng)用的復(fù)雜性。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Microchip Technology PIC1826，46，56-Q83低功耗高性能MCU數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• 微控制器特性
  • 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：62.5ns
  • 八個(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)
• 存儲(chǔ)器
  • 高達(dá)128KB程序閃存
  • 高達(dá)13KB數(shù)據(jù)SRAM存儲(chǔ)器
  • 1024字節(jié)數(shù)據(jù)EEPROM
  • 內(nèi)存訪問分區(qū)（程序閃存可分為）
    • 應(yīng)用方框
    • 啟動(dòng)塊
    • 存儲(chǔ)區(qū)域閃存 (SAF) 塊
  • 可編程代碼保護(hù)和寫保護(hù)
  • 設(shè)備信息區(qū) (DIA)
  • 器件特性信息 (DCI) 區(qū)域
  • 直接、間接和相對(duì)尋址模式
• 工作電壓范圍
  • 1.8V至5.5V
• 溫度范圍
  • 工業(yè)：-40°C至85°C
  • 擴(kuò)展溫度范圍：-40°C至125°C
• 數(shù)字外設(shè)
  • 四個(gè)16位脈寬調(diào)制器 (PWM)
  • 三個(gè)16位定時(shí)器 (TMR0/1/3)
  • 三個(gè)8位定時(shí)器 (TMR2/4/6)，帶硬件限制定時(shí)器 (HLT)
  • 兩個(gè)通用定時(shí)器 (TMRU16A/16B)
  • 八個(gè)可配置邏輯單元 (CLC)
  • 三個(gè)互補(bǔ)波形發(fā)生器 (CWG)
  • 三個(gè)捕獲/比較/PWM (CCP) 模塊
  • 三個(gè)數(shù)控振蕩器 (NCO)
  • 信號(hào)測(cè)量定時(shí)器 (SMT)
  • 數(shù)據(jù)信號(hào)調(diào)制器 (DSM)
  • 帶存儲(chǔ)器掃描功能的可編程CRC
  • CAN模塊
  • 五個(gè)UART模塊
  • 兩個(gè)SPI模塊
  • 一個(gè)I^2^C模塊，兼容SMBus、PMBus?
  • 外設(shè)引腳選擇 (PPS)
• 模擬外設(shè)
  • 帶計(jì)算和情景切換功能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器
  • 8位數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC)
  • 2個(gè)比較器 (CMP)
  • 零交叉檢測(cè) (ZCD)
  • 電壓基準(zhǔn)
• 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)
• 編程/調(diào)試特性
  • 經(jīng)由兩個(gè)引腳進(jìn)行在線串行編程?(ICSP?)
  • 經(jīng)由兩個(gè)引腳通過三個(gè)斷點(diǎn)進(jìn)行在線調(diào)試 (ICD)
  • 片上集成調(diào)試

框圖

Microchip PIC18F26/46/56Q83 低功耗高性能 MCU 技術(shù)解析

一、概述

Microchip 推出的 PIC18F26Q83、PIC18F46Q83 和 PIC18F56Q83 是基于 PIC18 架構(gòu)的 8 位微控制器，具備低功耗、高性能和豐富的外設(shè)集成能力。該系列器件適用于汽車電子、工業(yè)控制、傳感器接口、電機(jī)控制等多種智能應(yīng)用場(chǎng)景。

其核心特點(diǎn)包括：

• XLP 超低功耗技術(shù) ，睡眠模式下典型電流低于 1 μA；
• 最高 64 MHz 運(yùn)行頻率 ，指令周期最短 62.5 ns；
• 豐富的通信接口 ：CAN、SPI、I2C、多路 UART；
• 12 位 ADC 帶計(jì)算與上下文切換 ，支持自動(dòng)化信號(hào)分析；
• 8 個(gè) DMA 控制器 ，支持高效數(shù)據(jù)傳輸；
• 128 級(jí)硬件堆棧 ，支持向量中斷與快速上下文切換。

二、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)

1. 程序存儲(chǔ)器（Program Flash Memory）

• 最大 128 KB 程序存儲(chǔ)空間；
• 支持分區(qū)： 應(yīng)用程序塊、引導(dǎo)塊、存儲(chǔ)區(qū)閃存（SAF） ；
• 支持代碼保護(hù)和寫保護(hù)機(jī)制；
• 可通過 NVM 控制器 實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)自編程。

2. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器

• 最大 13 KB SRAM ；
• 1024 字節(jié) EEPROM ，支持單字節(jié)讀寫；
• 支持 Access Bank 機(jī)制，實(shí)現(xiàn)快速寄存器訪問。

3. 存儲(chǔ)器分區(qū)與保護(hù)

用戶可通過配置位將程序存儲(chǔ)器劃分為：

• Boot Block ：用于存儲(chǔ)引導(dǎo)程序，可獨(dú)立寫保護(hù)；
• Application Block ：用戶主程序區(qū)；
• Storage Area Flash (SAF) ：用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，不可執(zhí)行代碼。

三、系統(tǒng)架構(gòu)與性能

1. CPU 與指令集

• 基于 PIC18 RISC 架構(gòu) ，支持直接、間接、相對(duì)尋址；
• 集成 8×8 硬件乘法器 ，支持單周期完成 8 位乘法；
• 支持 擴(kuò)展指令集 （通過 XINST 配置位啟用）；
• 128 級(jí)硬件堆棧 ，支持中斷和調(diào)用指令的快速響應(yīng)。

2. 系統(tǒng)仲裁器（System Arbiter）

支持多主設(shè)備（如 DMA、掃描器、CPU）對(duì)存儲(chǔ)器的訪問優(yōu)先級(jí)配置，用戶可靈活分配 ISR、主程序與外設(shè)的訪問權(quán)限，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)實(shí)時(shí)性能。

四、外設(shè)集成

1. 通信接口

• CAN 2.0B ：支持多 FIFO、事件隊(duì)列和過濾機(jī)制；
• 5 路 UART ：支持 LIN、DMX、DALI 等協(xié)議；
• 2 路 SPI 、 1 路 I2C （兼容 SMBus/PMBus）；
• 所有數(shù)字外設(shè)支持 PPS（外設(shè)引腳選擇） ，靈活映射 I/O 功能。

2. 模擬外設(shè)

• 12 位 ADC ，最多 43 個(gè)外部通道，支持自動(dòng)計(jì)算（如平均、濾波、閾值比較）；
• 8 位 DAC ，輸出可連接至 ADC 或比較器；
• 2 路比較器 、 零交叉檢測(cè)（ZCD） 、 固定電壓參考（FVR） ；
• 支持 電容分壓（CVD） ，適用于觸摸傳感應(yīng)用。

3. 定時(shí)器與 PWM

• 多個(gè) 16 位/8 位定時(shí)器，支持硬件限位（HLT）；
• 4 路 16 位 PWM ，支持雙輸出、對(duì)齊模式可調(diào)；
• 信號(hào)測(cè)量定時(shí)器（SMT） ：24 位精度，支持時(shí)間、周期、占空比測(cè)量；
• 數(shù)值控制振蕩器（NCO） ：提供高精度頻率生成。

4. 可配置邏輯單元（CLC）

• 8 個(gè) CLC 模塊，支持組合邏輯與時(shí)序邏輯；
• 可實(shí)現(xiàn)自定義邏輯功能，減少 CPU 干預(yù)。

五、低功耗特性

該系列器件專為低功耗應(yīng)用設(shè)計(jì)：

• Doze 模式 ：CPU 與外圍設(shè)備以不同頻率運(yùn)行；
• Idle 模式 ：CPU 停止，外設(shè)繼續(xù)運(yùn)行；
• Sleep 模式 ：最低功耗狀態(tài)，典型電流 < 1 μA；
• 外設(shè)模塊禁用（PMD） ：可獨(dú)立關(guān)閉未使用的外設(shè)以節(jié)省功耗。

六、開發(fā)與調(diào)試支持

• ICSP? 接口 ：支持兩線制在線串行編程；
• 在線調(diào)試（ICD） ：支持三個(gè)斷點(diǎn)；
• JTAG 邊界掃描 ：適用于板級(jí)測(cè)試；
• CRC 自檢 ：支持啟動(dòng)時(shí)內(nèi)存完整性檢查。

七、應(yīng)用場(chǎng)景

• 電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制
• 電源管理與轉(zhuǎn)換
• 傳感器信號(hào)處理
• 人機(jī)接口（HMI）
• 工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)（CAN、RS485）
• 消費(fèi)電子與物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備