Microchip Technology PIC16F175x低功耗8位微控制器 (MCU) 旨在為多種嵌入式應(yīng)用提供高性能和高能效。該系列Microchip PIC16F175x MCU配備集成運算放大器、高速10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)、10位脈寬調(diào)制器 (PWM) 和比較器。這些MCU能夠?qū)崿F(xiàn)精確的模擬信號調(diào)理、電機控制和電源轉(zhuǎn)換。憑借靈活的核心無關(guān)外設(shè)和低功耗模式，這些設(shè)備非常適合用于工業(yè)自動化、傳感器接口、照明控制和便攜式設(shè)備。緊湊的占位面積和模擬集成減少了外部元器件的數(shù)量，簡化了設(shè)計并降低了系統(tǒng)成本。

數(shù)據(jù)手冊：

特性

芯體
- 轉(zhuǎn)為C語言編譯器優(yōu)化的RISC架構(gòu)
- 運行速度
  - 直流至32MHz時鐘輸入
  - 最小指令時間：125ns
- 16級深度硬件堆棧
- 小電流上電復(fù)位 (POR)
- 可配置上電延時定時器 (PWRT)
- 欠壓復(fù)位 (BOR)
- 低功耗掉電重置 (LPBOR)
- 窗口看門狗定時器 (WWDT)
存儲器
- 高達28KB程序閃存
- 高達2KB數(shù)據(jù)SRAM存儲器
- 高達256字節(jié)數(shù)據(jù)EEPROM存儲器
- 內(nèi)存訪問分區(qū) (MAP)功能，程序閃存被分區(qū)為：
  - 應(yīng)用方框
  - 啟動塊
  - 存儲區(qū)閃存 (SAF) 模塊
- 可編程代碼和寫保護
- 設(shè)備信息區(qū)域 (DIA) 存儲器
  - 固定電壓基準 (FVR) 測量數(shù)據(jù)
  - Microchip唯一標識符 (MUI)
- 設(shè)備特性信息 (DCI) 存儲器
  - 編程/擦除行尺寸
  - 引腳數(shù)詳情
- 直接、間接和相對尋址模式
工作
- 電壓范圍：1.8 V至5.5 V
- 溫度范圍
  - 工業(yè)級溫度范圍：-40°C至+85°C
  - -40 °C至+125 °C（擴展范圍）
數(shù)字外設(shè)
- 2個捕獲/比較/PWM (CCP) 模塊
  - 用于捕獲/比較模式的16位分辨率
  - 用于PWM模式的10位分辨率
- 2個脈沖寬度調(diào)制器 (PWM)
  - 16位分辨率
  - 獨立脈沖輸出
  - ERS輸入
- 4個可配置邏輯單元 (CLC)，集成組合邏輯和順序邏輯
- 1個互補波形生成器 (CWG)
  - 上升和下降邊緣死區(qū)控制
  - 全橋、半橋、單通道驅(qū)動
  - 多個信號源
  - 可編程死區(qū)
  - 故障關(guān)斷輸入
- 1個可配置8/16位定時器 (TMR0)
- 2個16位定時器 (TMR1/3)，帶柵極控制
- 多達3個8位定時器（TMR2/4/6），帶硬件極限定時器（HLT）
- 1個數(shù)字控制振蕩器
  - 可實現(xiàn)真正的線性頻率控制和更高的頻率分辨率
  - 輸入時鐘高達64MHz
- 帶存儲器掃描功能的可編程CRC
  - 用于故障安全運行（如Class B）的可靠數(shù)據(jù)/程序存儲器監(jiān)控
  - 對程序閃存的任意部分計算32位CRC
- 2個增強型通用同步異步接收器發(fā)送器 (EUSART)
  - 與RS-232、RS-485和LIN兼容
  - 啟動時自動喚醒
- 2個主機同步串行端口 (MSSP)
  - 串行外設(shè)接口 (SPI) 模式，芯片選擇同步
  - 內(nèi)部集成電路（I^2^C）模式，7/10位尋址模式
- 外設(shè)引腳選擇 (PPS) 使能數(shù)字I/O引腳映射
- 設(shè)備I/O端口
  - 多達35個I/O引腳
  - 1個僅輸入引腳
  - 單獨I/O方向、開漏、輸入閾值、轉(zhuǎn)換速度和弱上拉控制
  - 在多達25個引腳上實現(xiàn)變化中斷 (IOC)
  - 1個外部中斷引腳
封裝選項
- 14引腳PDIP、SOIC和TSSOP
- 20引腳PDIP、SOIC、SSOP和QFN
- 28引腳SPDIP、SSOP和VQFN
- 40引腳PDIP和QFN
- 44引腳TQFP
模擬外設(shè)
- 帶計算功能的差分模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADCC)
  - 采樣率高達300ksps
  - 12位分辨率
  - 最多可接入35個外部輸入通道
  - 7個內(nèi)部輸入通道
  - 內(nèi)部ADC振蕩器 (ADCRC)
  - 在睡眠模式下工作
  - 可選的自動轉(zhuǎn)換觸發(fā)器源
- 2個10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC)
  - 在最多2個I/O引腳上提供緩沖輸出
  - 與ADC、運算放大器和比較器內(nèi)部連接
- 1個高速比較器 (CMP1)
  - 可配置功率模式，以實現(xiàn)更快的響應(yīng)時間 (50ns) 或更低功耗的運行
  - 多種遲滯選擇
  - 最多4個外部輸入
  - 可配置輸出極性
  - 通過外設(shè)引腳選擇外部輸出
- 1個低功耗比較器 (CMPLP1)
  - 可選擇輸入共模范圍，包括軌至軌
  - 工作電流低
  - 最多4個外部輸入
  - 可配置輸出極性
  - 通過外設(shè)引腳選擇外部輸出
- 最多4個運算放大器
  - 利用內(nèi)部電阻器梯形網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)可編程增益
  - 自動輸入失調(diào)電壓校準
- 2個固定電壓基準 (FVR)
  - 可選擇1.024V、2.048V和4.096V輸出電平
  - FVR1內(nèi)部連接到ADC
  - FVR2內(nèi)部連接到比較器和DAC
- 低功耗電壓基準（VREFLP，僅限 PIC16F17556/76）
  - 額定輸出為1.024V
  - 獨立6位DAC
節(jié)能功能
- 待機模式 - CPU和外設(shè)以不同的循環(huán)速率運行（通常CPU的循環(huán)速率較低）
- 空閑模式 - CPU停止運行，而外設(shè)保持運行
- 睡眠模式
  - 最低功耗的模式
  - 在執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換 (ADC) 時降低系統(tǒng)電氣噪聲
- 外設(shè)模塊禁用 (PMD) - 能夠選擇性地禁用硬件模塊，以最大限度地減少未使用外設(shè)的有效功耗
- 模擬外設(shè)管理器 - 用于使用模擬外設(shè)的應(yīng)用，可根據(jù)需要將
  模擬外設(shè)打開和關(guān)閉，從而優(yōu)化功耗，此外，還可使用專用定時器資源來單獨優(yōu)化內(nèi)核。
- 低功率模式
  - 睡眠模式 - 在3V/+25°C下典型電流為<900na（啟用wdt），在3v><>
  - 工作電流 - 在32kHz、3V/+25°C下典型值為48μA，在4MHz、5V/+25°C下典型值為<>
時鐘結(jié)構(gòu)
- 高精度內(nèi)部振蕩器模塊 (HFINTOSC)
  - 可選擇頻率最高可達32MHz
  - 校準時誤差為±2%
  - HFINTOSC可實現(xiàn)主動時鐘調(diào)整以提高精度
- 內(nèi)部31kHz振蕩器 (LFINTOSC)
- 外部32kHz輔助振蕩器 (SOSC)
- 外部高頻時鐘輸入
  - 3個晶體/諧振器模式
  - 2個外部時鐘 (EC) 電源模式
  - 4個可用于外部源的PLL
- 故障安全時鐘監(jiān)控器可在外部時鐘源停止時實現(xiàn)運行恢復(fù)
- 振蕩器啟動定時器 (OST) 確保晶振源的穩(wěn)定性
編程/調(diào)試
- 通過2個引腳進行電路內(nèi)串行編程? (ICSP?)
- 通過2個引腳進行電路內(nèi)調(diào)試 (ICD)，支持3個斷點
- 集成芯片上調(diào)試

框圖

PIC16F17576：面向混合信號與傳感器應(yīng)用的高集成度微控制器

引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制和便攜式設(shè)備對高精度模擬功能與低功耗要求的不斷提升，Microchip推出的PIC16F17576系列微控制器憑借其豐富的模擬外設(shè)和高靈活性，成為實現(xiàn)混合信號處理和傳感器節(jié)點的理想選擇。該系列器件提供從14引腳到44引腳的多種封裝選項，適用于空間受限且功能需求復(fù)雜的應(yīng)用場景。

核心特性概覽

PIC16F17576系列具備以下突出特點：

高性能模擬外設(shè) ：
- 12位差分ADC帶計算功能（ADCC），最高300 ksps采樣率
- 兩個10位DAC，支持內(nèi)部連接至ADC、運放和比較器
- 最多四個可編程增益運算放大器（OPA）
- 兩個比較器（一個高速、一個低功耗）
數(shù)字外設(shè)與通信能力 ：
- 8位信號路由端口（SRP），實現(xiàn)數(shù)字外設(shè)間內(nèi)部互聯(lián)
- 兩個EUSART、兩個MSSP（支持I2C/SPI）
- 四個可配置邏輯單元（CLC）、互補波形發(fā)生器（CWG）
- 數(shù)控振蕩器（NCO）、硬件限制定時器（HLT）
低功耗與電源管理 ：
- 工作電壓范圍：1.8V至5.5V
- 支持多種省電模式（Doze、Idle、Sleep）
- Sleep模式下功耗可低至600 nA（WDT關(guān)閉）
存儲器配置 ：
- 最高28 KB Flash程序存儲器
- 2 KB RAM、256字節(jié)EEPROM
- 存儲器分區(qū)支持（應(yīng)用塊、引導(dǎo)塊、存儲區(qū)Flash）

模擬外設(shè)的集成優(yōu)勢

PIC16F17576的模擬外設(shè)集成為傳感器信號調(diào)理和實時控制提供了極大便利。例如：

ADC with Computation（ADCC） 可在轉(zhuǎn)換過程中執(zhí)行數(shù)學(xué)運算（如求平均、閾值比較），減輕CPU負擔(dān)。
運算放大器 可通過內(nèi)部電阻階梯實現(xiàn)可編程增益，支持差分信號放大。
模擬外設(shè)管理器（APM） 可獨立控制模擬模塊的啟停，優(yōu)化功耗。

靈活的數(shù)字功能與互聯(lián)

通過信號路由端口（SRP） 和 外設(shè)引腳選擇（PPS） ，用戶可在不占用外部引腳的情況下實現(xiàn)外設(shè)之間的內(nèi)部連接。這不僅減少了PCB布局復(fù)雜度，也提升了系統(tǒng)的抗干擾能力。

開發(fā)與調(diào)試支持

支持在線串行編程（ICSP）和在線調(diào)試（ICD）
具備窗口看門狗定時器（WWDT）和故障安全時鐘監(jiān)視器（FSCM）
提供豐富的參考代碼和應(yīng)用筆記，加速開發(fā)進程

典型應(yīng)用場景

傳感器接口（溫度、壓力、光照等）
實時控制系統(tǒng)（電機控制、電源管理）
便攜式醫(yī)療設(shè)備、智能儀表
物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點

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PIC16F17576：面向混合信號與傳感器應(yīng)用的高集成度微控制器

特性

框圖

PIC16F17576：面向混合信號與傳感器應(yīng)用的高集成度微控制器

引言

核心特性概覽

模擬外設(shè)的集成優(yōu)勢

靈活的數(shù)字功能與互聯(lián)

開發(fā)與調(diào)試支持

典型應(yīng)用場景

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