PICl6C78系列混合信号嵌入式芯片的原理和应用

　　在对嵌入式系统的体积、耗电、集成度等指标要求越来越高的今天，仅仅有带AD变换电路的MCU已经越来越难以处理外围的其他模拟电路。据此，相继有一些MCU制造商推出了混合了模拟电路的MCU，为设计者提供了新的选择。微芯(Microchip)公司的 PICl6C78X系列即为其中的一种8位MCU，该电路集成了通用运算放大器、8位DAC变换器、8位ADC变换器、可编程开关模式控制器 (PSMC)、比较器和精密参考电压于20脚的芯片内。同时具有用户可编程的低电压检测、内部振荡器、节电睡眠模式和在线编程的功能。

　　集成了上述模拟电路的混合式芯片具有广泛的应用，特别适合需要作闭环控制的场合。例如在电源开关控制系统的设计中，PSMC可以作开关的切换控制，DAC作电压指示，ADC、运放和比较器则用作系统监测和稳定性和动态特性的控制。

　　本文对PICl6C78系列电路的内部模拟电路资源和所用的指令等做一介绍，同时给出典型的应用实例。

　　1 PICl6C78系列芯片的内部结构

　　PICl6C78系列芯片有781和782两种。两者均有128b的用户RAM，最高可在20MHz振荡频率下工作，有16个I／O口，4MHz内部振荡器，1个16位定时器和1个8位定时器／看门狗定时器。所不同的是16C781有1024X14位的 OTP程序存储器，而16C782有2048X14位。图1为781和782的内部结构和引脚定义，两者均有PDIP，SOIC和SSOP等多种封装形式，并有OTP和MTP编程芯片供选择。

　　1．1 MicroController 一 微控制器

　　他是一个8位的控制器。除了有通常PIC系列单机所有的功能外，他还具有RESET和监视功能。RESET又包括主复位和掉电复位。其中主复位又包括内部和外部(RA5)复位；掉电复位有4个电压设置点。监视功能包括看门狗定时器和EPROM代码保护。