Современная электроника №2/2022

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 22 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2022 ветствующие характеристики прибо- ров серий PIQ18F24/25/27/47Q10): ● флэш-память программ 64/32/64 КБ (16/32/128/128 КБ); ● оперативная память дан- ных SRAM 3615/2304/3615 Б (1280/2304/3615/3615 Б); ● энергонезависимая память EEPROM 1024/256/1024 Б (256/256/1024/ 1024 Б); ● число вводов/выводов I/O 25/36/36 (25/25/25/36); ● число 16-разрядных таймеров 4/4/4 (4/4/4/4); ● число компараторов 2/2/2 (2/2/2/2); ● число коммутируемых каналов 10-разрядного АЦП2 24/35/35 (24/24/24/36); ● 5-разрядные ЦАП и детекторы пе- рехода через ноль (ZRC) 1/1/1 (1/1/1/1); ● 10-разрядные широтно-импульсные модуляторы с модулями захвата/сра- батывания (ССР) 2/2/2 (2/2/2/2); ● управляемые сторожевые таймеры (CWG) 1/1/1 (1/1/1/1); ● конфигурируемые логические ячей- ки (CLC) 8/8/8 (0/0/8/8); ● низковольтные конфигурации (LVD) 1/1/1 (1/1/1/1); ● 8-разрядные таймеры/счётчики 3/3/3 (3/3/3/3); ● интерфейсы EUSART, 2/2/2, I 2 C 2/2/2, SPI 2/2/2; ● основные характеристики процес- сорного ядра: оптимизированная RISC-архитектура, тактовая частота 64 МГц; ● напряжение питания 1,8…5,5 В. Упрощённая структура микрокон- троллеров серий PIC18F24/25Q10 приведена на рис. 4. В состав процес- сорного ядра (Core) приборов входят: центральный процессор (CPU), сама программируемая флэш-память объё- мом 16 КБ или 32 КБ (Self-programmable Flash Memory), оперативная память дан- ных 1 КБ или 2 КБ (RAM), энергонеза- висимая память 256 Б (EEPROM) c воз- можностью до 100 000 перезаписей. Спящие режимы работы процессора (Sleep modes) – бездействие системы (Idle), ожидание (Standby), сниженное потребление (Power Down). Быстродей- ствие процессора определяется такто- вой частотой 64 МГц. В общем виде периферийные устрой- ства (Peripherals) микроконтролле- ров серии обеспечивают системную гибкость (System Flexibility), комму- никации с внешними устройствами (Communications), подключение ана- логовых устройств (Integrate Analog), генерацию сигналов различных типов (WaveformGeneration), тайминг и изме- рения параметров сигналов (Timing and Measurements), безопасность и монито- ринг (Safety and Monitoring). В состав семейства PIC18-Q41 (рис. 5) входят шесть серий микроконтролле- ров: PIC18F04/05/06Q41 в 14-вывод- ных корпусах и PIC18F14/15/16Q41 в 20-выводных корпусах. Компания позиционирует их как высокопро- изводительные микроконтроллеры, выполненные по технологии микро- потребления (XLP) и предназначенные для усовершенствованных интерфей- сов датчиков. Общая структура микро- контроллеров семейства и структура их периферийных устройств приве- дены на рис. 6. Как видно из рисун- ка, приборы этого семейства имеют значительное число одних и тех же составляющих, как и рассмотренные выше микроконтроллеры семейства PIC18-Q10. К основным отличиям и особенностям микроконтроллеров PIC18F06/16Q41 относятся: ● флэш-память программ 64/64 КБ; ● оперативная память данных 4096/4096 Б; Рис. 4. Структура микроконтроллеров серий PIC18F24/25Q10 Рис. 6. Структура микроконтроллеров серии PIC18F04/05/06Q41 Рис. 5. Микроконтроллеры семейства PIC18-Q41 Рис. 7. Области применения микроконтроллеров Рис. 8. Микроконтроллеры семейства PIC18-Q43 Периферийные устройства Периферийные устройства Ядро Ядро Аналоговые устройства Аналоговые устройства Системная гибкость операционные усилители 8-бит ЦАП Компараторы UART I 2 C / SPI Индикатор температуры Детектор порогов напряжений Детектор перехода через ноль 12-бит АЦП с вычислениями Системная гибкость Логика и математика Логикаиматематика Настраиваемые логические ячейки Коммуникации Коммуникации Генерация спецсигналов Генерация спецсигналов Тайминг и измерения Тайминг и измерения Интерфейс пользователя Интерфейс пользователя Интерфейс пользователя Компараторы генератора спецсигналов Аналоговые устройства Генерация спецсигналов Коммуникации Cхемы захвата и сравнения ШИМ-сигналов 16-бит формирователь ШИМ-сигналов Генератор с числовым управлением Модулятор сигналов данных Тайминг и измерения 8-/16-бит таймеры Сигнальный измерительный таймер Cистемная гибкость Оконный сторожевой таймер Таймеры с аппаратным ограничением 32-бит CRC со сканированием памяти Память с прямым доступом Модуль отключения периферии Выбор выводов периферии Аппаратные средства Безопасность и мониторинг Безопасность и мониторинг Спящие режимы бездействие, ожидание, сниженное потребление Спящие режимы бездействие, ожидание, сниженное потребление Самопрограммируемая флэш-память 16/32 КБ Самопрограммируемая флэш-память до 64 КБ Память данных 1/2 КБ Память данных до 4 КБ ЦП ЦП Датчики Соединения Управление в реальном времени Энергоэффективные решения Тактовая рабочая частота 64 МГц Тактовая рабочая частота 64 МГц ЭСППЗУ 256 байт с 100К циклов записи/чтения ЭСППЗУ до 512 байт с 100К циклов записи/чтения