Microchip Technology PIC16F175x低功耗8位微控制器 (MCU)

Microchip Technology PIC16F175x低功耗8位微控制器 (MCU) 旨在为多种嵌入式应用提供高性能和高能效 。该系列Microchip PIC16F175x MCU配备集成运算放大器、高速10位模数转换器 (ADC)、10位脉宽调制器 (PWM) 和比较器。这些MCU能够实现精确的模拟信号调理、电机控制和电源转换。凭借灵活的核心无关外设和低功耗模式,这些设备非常适合用于工业自动化、传感器接口、照明控制和便携式设备。紧凑的占位面积和模拟集成减少了外部元器件的数量,简化了设计并降低了系统成本。

特性

  • 磁芯
    • 转为C语言编译器优化的RISC架构
    • 运行速度
      • 直流至32MHz时钟输入
      • 最小指令时间:125ns
    • 16级深度硬件堆栈
    • 小电流上电复位 (POR)
    • 可配置上电延时定时器 (PWRT)
    • 欠压复位 (BOR)
    • 低功耗掉电重置 (LPBOR)
    • 窗口看门狗定时器 (WWDT)
  • 存储器
    • 高达28KB程序闪存
    • 高达2KB数据SRAM存储器
    • 高达256字节数据EEPROM存储器
    • 内存访问分区 (MAP)功能,程序闪存被分区为:
      • 应用方框
      • 启动块
      • 存储区闪存 (SAF) 模块
    • 可编程代码和写保护
    • 设备信息区域 (DIA) 存储器
      • 固定电压基准 (FVR) 测量数据
      • Microchip唯一标识符 (MUI)
    • 设备特性信息 (DCI) 存储器
      • 编程/擦除行尺寸
      • 引脚数详情
    • 直接、间接和相对寻址模式
  • 工作
    • 电压范围:1.8 V至5.5 V
    • 温度范围
      • 工业级温度范围:-40°C至+85°C
      • -40 °C至+125 °C(扩展范围)
  • 数字外设
    • 2个捕获/比较/PWM (CCP) 模块
      • 用于捕获/比较模式的16位分辨率
      • 用于PWM模式的10位分辨率
    • 2个脉冲宽度调制器 (PWM)
      • 16位分辨率
      • 独立脉冲输出
      • ERS输入
    • 4个可配置逻辑单元 (CLC),集成组合逻辑和顺序逻辑
    • 1个互补波形生成器 (CWG)
      • 上升和下降边缘死区控制
      • 全桥、半桥、单通道驱动
      • 多个信号源
      • 可编程死区
      • 故障关断输入
    • 1个可配置8/16位定时器 (TMR0)
    • 2个16位定时器 (TMR1/3),带栅极控制
    • 多达3个8位定时器(TMR2/4/6),带硬件极限定时器(HLT)
    • 1个数字控制振荡器
      • 可实现真正的线性频率控制和更高的频率分辨率
      • 输入时钟高达64MHz
    • 带存储器扫描功能的可编程CRC
      • 用于故障安全运行(如Class B)的可靠数据/程序存储器监控
      • 对程序闪存的任意部分计算32位CRC
    • 2个增强型通用同步异步接收器发送器 (EUSART)
      • 与RS-232、RS-485和LIN兼容
      • 启动时自动唤醒
    • 2个主机同步串行端口 (MSSP)
      • 串行外设接口 (SPI) 模式,芯片选择同步
      • 集成电路 (I2C) 模式,7/10位寻址模式
    • 外设引脚选择 (PPS) 可实现数字I/O引脚映射
    • 设备I/O端口
      • 多达35个I/O引脚
      • 1个仅输入引脚
      • 单独I/O方向、开漏、输入阈值、转换速度和弱上拉控制
      • 在多达25个引脚上实现变化中断 (IOC)
      • 1个外部中断引脚
  • 封装选项
    • 14引脚PDIP、SOIC和TSSOP
    • 20引脚PDIP、SOIC、SSOP和QFN
    • 28引脚SPDIP、SSOP和VQFN
    • 40引脚PDIP和QFN
    • 44引脚TQFP
  • 模拟外设
    • 带计算功能的差分模数转换器 (ADCC)
      • 采样率高达300ksps
      • 12位分辨率
      • 最多可接入35个外部输入通道
      • 7个内部输入通道
      • 内部ADC振荡器 (ADCRC)
      • 在睡眠模式下工作
      • 可选的自动转换触发器源
    • 2个10位数模转换器 (DAC)
      • 在最多2个I/O引脚上提供缓冲输出
      • 与ADC、运算放大器和比较器内部连接
    • 1个高速比较器 (CMP1)
      • 可配置功率模式,以实现更快的响应时间 (50ns) 或更低功耗的运行
      • 多种迟滞选择
      • 最多4个外部输入
      • 可配置输出极性
      • 通过外设引脚选择外部输出
    • 1个低功耗比较器 (CMPLP1)
      • 可选择输入共模范围,包括轨至轨
      • 工作电流低
      • 最多4个外部输入
      • 可配置输出极性
      • 通过外设引脚选择外部输出
    • 最多4个运算放大器
      • 利用内部电阻器梯形网络实现可编程增益
      • 自动输入失调电压校准
    • 2个固定电压基准 (FVR)
      • 可选择1.024V、2.048V和4.096V输出电平
      • FVR1内部连接到ADC
      • FVR2内部连接到比较器和DAC
    • 低功耗电压基准(VREFLP,仅限 PIC16F17556/76)
      • 额定输出为1.024V
      • 独立6位DAC
  • 节能功能
    • 待机模式 - CPU和外设以不同的循环速率运行(通常CPU的循环速率较低)
    • 空闲模式 - CPU停止运行,而外设保持运行
    • 睡眠模式
      • 最低功耗的模式
      • 在执行模数转换 (ADC) 时降低系统电气噪声
    • 外设模块禁用 (PMD) - 能够选择性地禁用硬件模块,以将未使用的外设的有效功耗降至最低
    • 模拟外设管理器 - 可用于优化使用模拟外设的应用中的功耗,通过根据需要独立启用或禁用核心,并使用专用定时器资源实现
    • 低功率模式
      • 睡眠模式 - 在3V/+25°C下典型电流为<900na(启用wdt),在3v><>
      • 工作电流 - 在32kHz、3V/+25°C下典型值为48µA,在4MHz、5V/+25°C下典型值为<>
  • 时钟结构
    • 高精度内部振荡器模块 (HFINTOSC)
      • 可选择频率最高可达32MHz
      • 校准时误差为±2%
      • HFINTOSC可实现主动时钟调整以提高精度
    • 内部31kHz振荡器 (LFINTOSC)
    • 外部32kHz辅助振荡器 (SOSC)
    • 外部高频时钟输入
      • 3个晶体/谐振器模式
      • 2个外部时钟 (EC) 电源模式
      • 4个可用于外部源的PLL
    • 故障安全时钟监控器可在外部时钟源停止时实现运行恢复
    • 振荡器启动定时器 (OST) 确保晶振源的稳定性
  • 编程/调试
    • In-Circuit Serial Programming™ (ICSP™)(通过2个引脚)
    • 通过2个引脚进行电路内调试 (ICD),支持3个断点
    • 集成芯片上调试

应用

  • 电机控制系统
  • 电源转换与管理
  • 传感器接口和信号调理
  • 照明控制
  • 消费电子和工业自动化
  • 便携式和电池供电设备

规范

  • 可选7kB、14kB或28kB程序存储器大小
  • 8位数据总线宽度
  • 电源电压范围为1.8V至5.5V
  • 可选32MHz或64MHz最大时钟频率
  • 可选10位或12 位分辨率
  • 10位DAC分辨率
  • 可选128B或256B数据ROM大小
  • 可选512B、1kB或2kB数据RAM大小
  • 11至35个ADC通道
  • I2C、SPI和USART接口类型
  • 电子擦除可编程只读存储器数据 Rom 类型
  • 12至36个I/O
  • -40°C至+85°C或+125°C的工作温度范围

数据手册

框图

框图 - Microchip Technology PIC16F175x低功耗8位微控制器 (MCU)
发布日期: 2025-08-06 | 更新日期: 2025-12-04