Microchip Technology PIC18-Q20微控制器是PIC18較小產品系列之一，有14/20引腳器件可選，用于傳感器連接、實時控制和通信應用。該系列可演示經過改進的集成內部電路?（I3C）目標模塊，通信速率更高，并設有帶計算功能的10位300ksps ADC，用于響應傳感器設計。該系列具有多電壓I/O (MVIO) 接口，多個由VDDIO2 和VDDIO3 供電的引腳，因此這些引腳可在不同于微控制器其他部件的電壓域下工作。Microchip Technology PIC18-Q20還設有8位信號路由端口模塊，無需使用外部引腳即可互連數(shù)字外設。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Microchip Technology PIC18-Q20微控制器數(shù)據(jù)手冊.pdf

Microchip Technology PIC18-Q20系列包括內存訪問分區(qū) (MAP) 和SAFLOCK，支持引導加載程序應用的用戶。SAFLOCK支持對存儲區(qū)域閃存 (SAF) 進行一次性編程。設備信息區(qū) (DIA) 存儲工廠校準值，幫助提高溫度傳感器的精度。

特性

• C編譯器優(yōu)化的RISC架構
• 運行速度
  • 直流 - 64MHz 時鐘輸入
  • 最小指令周期：62.5 ns
• 4個直接內存訪問 (DMA) 控制器
• 向量中斷功能
• 128級深度硬件堆棧
• 小電流上電復位 (POR)
• 可配置上電延時定時器 (PWRT)
• 欠壓復位 (BOR)
• 低功耗BOR (LPBOR) 選項
• 窗口看門狗定時器 (WWDT)
• 數(shù)字和模擬外設
• 編程/調試特性
• 節(jié)能功能
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• 存儲器
  • 高達64KB的程序閃存
  • 高達4KB數(shù)據(jù)SRAM存儲器
  • 256字節(jié)數(shù)據(jù)EEPROM
  • 內存訪問分區(qū)
  • 可編程代碼保護和寫保護
• 時鐘結構
  • 高精度內部振蕩器塊 (HFINTOSC)
  • 32kHz低功耗內部振蕩器 (LFINTOSC)
  • 外部32kHz晶體振蕩器 (SOSC)
  • 外部高頻振蕩器塊
  • 故障安全時鐘監(jiān)控器
  • 振蕩器起動定時器 (OST)

方框圖

PIC18-Q20系列微控制器：高性能、低功耗的嵌入式系統(tǒng)核心

引言

Microchip Technology推出的PIC18-Q20系列微控制器，是一款面向傳感器接口、實時控制與通信應用的14/20引腳高性能、低功耗解決方案。該系列集成了先進的XLP（eXtreme Low Power）技術，適用于對功耗和性能均有嚴苛要求的嵌入式系統(tǒng)。

核心架構與性能優(yōu)勢

PIC18-Q20基于優(yōu)化的RISC架構，支持最高64 MHz的時鐘輸入，指令周期最短可達62.5 ns。其具備以下核心特性：

• 改進型I3C目標模塊 ：支持更高的通信速率，兼容I2C模式。
• 10位300 ksps ADC帶計算功能 ：可執(zhí)行平均、濾波、閾值比較等數(shù)學運算，適用于響應式傳感器設計。
• 多電壓I/O接口 ：支持不同電壓域的引腳獨立供電，增強了系統(tǒng)設計的靈活性。
• 信號路由端口 ：可在數(shù)字外設間實現(xiàn)內部互聯(lián)，減少外部引腳占用。

內存與存儲結構

PIC18-Q20提供豐富的內存配置，包括：

• 程序閃存 ：最高64 KB
• 數(shù)據(jù)SRAM ：最高4 KB
• 數(shù)據(jù)EEPROM ：256字節(jié)
• 存儲器訪問分區(qū) ：支持用戶可配置的存儲區(qū)閃存，適用于引導加載程序等應用

此外，設備信息區(qū)存儲了工廠校準數(shù)據(jù)，有助于提升溫度傳感器的精度。

豐富的外設集成

該系列微控制器集成了多種數(shù)字與模擬外設，包括：

• 多路DMA控制器 ：支持高效數(shù)據(jù)傳輸
• 矢量中斷控制器 ：具備固定延遲，支持多級優(yōu)先級
• 通信接口 ：包括UART、SPI、I2C、I3C等
• 定時器與PWM模塊 ：支持互補波形生成、硬件限制定時等
• 可配置邏輯單元 ：實現(xiàn)組合與時序邏輯功能

低功耗特性

PIC18-Q20在功耗控制方面表現(xiàn)出色：

• 多種省電模式 ：包括Doze、Idle和Sleep模式
• Sleep模式下典型電流 ：< 1 μA @ 3V
• 外設模塊禁用功能 ：可選擇性關閉未使用的外設以降低功耗

開發(fā)與調試支持

該系列支持通過ICSP?進行在線串行編程，并集成了在線調試功能，具備三個硬件斷點。此外，其增強型代碼保護機制可有效防止未經授權的訪問。

應用場景

PIC18-Q20適用于多種嵌入式應用場景，包括：

• 工業(yè)控制與自動化
• 傳感器數(shù)據(jù)采集與處理
• 消費電子與物聯(lián)網(wǎng)設備
• 照明控制與智能家居系統(tǒng)