Современная электроника №7/2022

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 21 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2022 контроллеров PIC24F, разделённых на семейства (PIC24F’GB, PIC24F’GL, PIC24F’GD, PIC24F’GU и другие). В каждое семейство входит несколь- ко подсемейств микроконтролле- ров, отличающихся между собой в основном объёмом флеш-памяти. Рассмотрим особенности микро- контроллеров PIC24F на примере семейства PIC24FJ256GA412/GB412. Микросхемы позиционируются как 16-разрядные микроконтроллеры с криптографическим устройством, сдво- енной флеш-памятью, поддержкой XLP, ЖК-дисплеев и USB OTG. Состав микро- схем семейства и их функциональность приведены на рис. 6. Центральным элементом всех микросхем рассматриваемого семей- ства является 16-разрядная Гарвард- ская архитектура, впервые применён- ная в dsPIC-контроллерах компании. Ядро центрального процессора микро- схем семейства предлагает широкий спектр новых возможностей, в том числе: ● 16-разрядные данные и 24-разрядные адресные пути с возможностью пере- мещения информации между данны- ми и пространствами памяти; ● линейная адресация до 12 МБ (про- граммное пространство) и до 32 КБ (данные); ● 16-элементный массив рабочих ре- гистров со встроенной поддержкой программного стека; ● аппаратный множитель 17 × 17 с под- держкой целочисленных вычисле- ний; ● аппаратная поддержка преобразова- ния 32-разрядных данных в 16-раз- рядные; ● набор инструкций, поддерживаю- щий несколько режимов адресации, оптимизированный для языков высо- кого уровня, таких как «С»; ● операционная производительность до 16 MIPS. Микросхемы данного и других семейств серии PiC24F могут с успе- хом применяться в устройствах с экс- тремально низким энергопотреблени- ем XLP (Extreme Low-Power). Семейство микросхем включает в себя значитель- но расширенный набор режимов рабо- ты для максимального энергосбереже- ния, в том числе новых: ● Retention Sleep (удержание спяще- го режима) – в этом режиме основ- ные устройства получают питание от отдельного низковольтного ста- билизатора; Рис. 4. Структурная схема ЦСК dsPIC33CH Рис. 5. Обобщённая схема источника бесперебойного питания ПортA Таймер включения Таймерзапуска тактового генератора OSCI/CLKI MCLR V DD , V SS Синхронизация DMA (2) HS PWM ADC (3) AV DD , AV SS Сторожевой таймер / таймер безопасности POR/BOR CLC (4) Переназначаемые выводы WDT PGA (3) 16 Порт B Порт C Порт D Порт E Порты DAC/ QEI (1) DMA (6) SENT (2) CAN FD (1) ADC (1) Таймер (1) CRC (1) WDT/ CLC (4) HS PWM (4) DMT SCCP (8) I 2 C (2) компаратор DAC/ компаратор SPI/I 2 C (2) UART (2) Master CPU S1MCLRx MSI (Master Slave Interface) Slave CPU (8) UART (1) I 2 CI (1) SPI/I 2 S SCCP (1) (4) QEI (1) PTG (1) (1) (3) Таймер (1) PGA/ADC ADC ADC ADC ADC MWP MWP PWM dsPIC33CH128MP508 MWP MWP MWP МОП- драйвер k 2 k 1 k 4 k 5 V BAT GND + Uвых+ Uвых– Полномостовойинвертор Двухтактный преобразователь V DC GND ADC PWM k 3 k 6 or AnalogComp. Зарядное устройство + МОП- драйвер МОП- драйвер МОП- драйвер МОП- драйвер МОП- драйвер МОП- драйвер