Microchip连续好几年都是全世界8-Bit MCU(八位元微控制器)销量排名冠军!其中一个很重要的原因就是:它真是好用!如何好用呢?就让我们针对它其中所谓的CIP功能来快速了解一下。
CIP是Core Independent Peripheral的缩写,意思即是独立於核心的周边,也就是说这类周边无需MCU核心的介入就可独立运作。因为它能独立运作,所以有以下的好处:
1.较少程式码:程式变简短,上市时间提早。
2.可预期明确的行为:无程式介入的闭??路即时控制,具有更高的可靠度。
3.智慧型数位和类比周边弹性整合:具多变和可塑性,更能发挥创意。
4.反应时间变短、更省电:减少程式的介入,降低错误的发生。
CIP可以依功能分为以下7大类:
1.整合式类比Integrated Analog
2.波形控制Waveform Control
3.时序和量测Timing & Measurement
4.安全和监督Safety & Monitoring
5.通信和连接Communication & Connectivity
6.系统弹性System Flexibility
7.使用者介面User Interface
由於篇幅有限,本文仅就其中相对比较新的ADC3、Multi-Voltage I/O及CRC/Scan来加以简单地说明;同时,把笔者认为相当好用的DMA、Event System和PPS概述一下。
ADC3 是Analog-to-Digital Converter with Computation and Context Switching的缩写。它基於一般的类比数位转换器,自动加上如低通滤波器等数学运算;在切换ADC通道时,带入事先准备好的各种设定值并且自动生效,因此可以大幅缩短相关的时间(如图一)。
由於半导体技术日新月异,各类IC的电源和介面的电压也逐渐分歧,从5V一路演进到3.3V、2.5V,甚至低於1V,真是族繁不及备载!在一个系统中,常常会遇到介面电压不同的两颗IC必须要互相沟通的情况。常见的解决方案,就是在其间加入电压转换元件。这时倘若使用Microchip 具有Multi-Voltage I/O的MCU,就可以省掉上述的电压转换元件,既降低元件数量,也减少因为增加了电压转换元件而产生更多问题的可能性(如图二)。
在这个IoT是显学的时代,线上程式码恒常更新是必备的功能。如何能在新的程式码启动前,先检查程式码的完整性,以免程式启动後产生不可预期的危险,是在安全性上一个很重要的环节。CRC即Cyclical Redundancy Check,是一个用来检查资料完整性的常见方法。Microchip有些MCU不但具有CRC,而且还具有Memory Scan的功能,可以快速且可靠地检查程式码完整性,使用上相当方便(如图三)。
最後,有些MCU还具有DMA、Event System和PPS的能力。分别概述如下:
1. DMA,即Direct Memory Access:可以不经由核心的介入,把资料在记忆体之间搬移。
2. Event System:可以不经由核心的介入,把讯息在周边之间转移。
3. PPS,即Peripheral Pin Select:周边的输入和输出脚位可以很自由的选定,而非固定的位置。
想要进一步了解CIP的诸多功能,欢迎来访www.microchip.com。
本文作者为:Microchip应用工程师 林建益