??? 飛思卡爾" title="飛思卡爾">飛思卡爾半導體通過推出Controller Continuum,模糊了傳統的位邊界,使工程師在設計時著眼于應用的需要從而不受傳統的位限制。就應用而言,微控制器" title="微控制器">微控制器設計的入門者通常面對低成本的簡單應用,往往需要體積更小、更加經濟高效的解決方案。因此,更加整合的低成本、多功能8位產品成為這些機電工程師的選擇。
??? 飛思卡爾日前推出一款超低端" title="超低端">超低端8位MCU,體積非常小巧,足以裝進電動牙刷頭中,使工程師能夠輕松采用這款擴展的微控制器產品。作為第一款在新近推出的RS08內核上構建的產品,MC9RS08KA系列是專為那些受到極其嚴格的空間和價格限制的應用設計的,非常適合于傳統的電機設計應用和便攜式應用,例如從電機控制到一次性保健產品。MC9RS08KA2如圖1所示。
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??? 6針腳KA系列擴大了飛思卡爾的Controller Continuum低端產品陣容。通過提供2KB的閃存和63B的隨機存儲器(RAM),飛思卡爾的KA系列提供了比目前市場上的超低端6針腳設備更多的功能和應用選擇。此外,KA系列還擁有可重新編程的閃存,能在整個電壓范圍內運行,在1.8V電壓下的性能高達10 MHz。該產品帶有變壓器,不但能將邏輯電路的電壓變化降到最低,保持較低的電源電壓(Vdd),還可以降低總體功耗。
??? (1) KA系列的目標應用。
??? · 高亮度LED;
??? · 照明系統控制;
??? · 玩具;
??? · 小型手持設備;
??? · 空間受限的應用;
??? · 小型設備;
??? · 交流電線路電壓監控;
??? · 簡單的邏輯替換;
??? · 模擬驅動器替換;
??? · ASIC替換。
??? (2) MC9RS08KA的特性。
??? · 多達2KB的第三代閃存,提供極快的可寫編程;
??? · 1.8~5.5V的電源;
??? · 集成時鐘源(ICS),內部總線運行速度高達10MHz,在整個溫度和電壓范圍內只有2%的偏差;
??? · 8位模塊定時器,帶有8位分頻器;
??? · 模擬比較器,在整個電源電壓范圍內都能運行,還能在STOP模式下運行 ;
??? · 實時中斷觸發器,帶有3位分頻器;
????· 4條雙向輸入/輸出(I/O)線路;
??? · 計算機工作正常(COP)功能;
??? · 3/5通道鍵盤中斷(KBI);
??? · 低壓檢測(LVD),帶有重置、停止或喚醒模式;
??? · 自動喚醒;
??? · 背景調試系統;
??? · 6針腳DFN、8針腳塑料雙列直插式封裝 (PDIP)和8針腳窄體小外形集成電路(NB-SOIC)。
??? MC9RS08KA2將飛思卡爾半導體的8位微控制器的優勢引入超低端產品市場中,基于RS08簡化的指示集設置架構,這種經濟高效的KA2可以是6或8針腳封裝,比競爭對手具有更多的閃存和更大范圍的操作電壓,可有效支持各種消費產品,如兒童玩具、電動牙刷、揚聲器和照明系統。飛思卡爾Controller Continuum的8/32位兼容架構如圖2所示。
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??? 簡單的安裝和輕松的集成甚至可以幫助設計新手將設計周期從幾個月縮短到幾個星期。通過包括Fast TrackTM服務的飛思卡爾廣泛支持系統,設計師可以在線接入硬件和軟件開發工具" title="開發工具">開發工具、培訓模塊、快速啟動指南和各種設計實例,幫助他們更快地推出新產品。
1 RS08——超低端且易用" title="易用">易用的8位MCU內核
??? RS08內核是Controller Continuum架構的起點,是飛思卡爾面向體積小、低成本和更加經濟高效的應用而推出的。這種高集成度產品具有超低價位,并可提供出色的靈活性和卓越的價值表現。RS08是MCU設計入門者和需要更多功能的傳統電機設計者的理想之選。RS08亦是一些新興應用的理想解決方案,例如完全用固態電路實現的簡單機電設備或小型便攜設備,甚至一次性便攜設備。
??? 飛思卡爾的RS08超低端內核是高性能、低功耗 HCS08架構的簡化版本,它被精心打造為效率更高、成本更低并適合小容量內存的微控制器。該內核體積比HCS08內核小30%,帶有精簡HCS08指令集。在簡單而不多于16KB、針腳數較少的嵌入式應用中, RS08是一種很理想的選擇。這些變化為工程師提供了將微控制器應用推向更低端市場的條件。
??? 為了減小面積,RS08將計數器和地址總線寬度限制為14位,使用一個全局中斷標志寄存器取代了矢量中斷功能,同時還取消了以下功能:
??? · 堆棧指針和H:X寄存器及其相關指令和尋址模式 ;
??? · 乘法、除法以及BCD碼指令;
??? · 算術邏輯移位運算(保留了邏輯移位和旋轉);
??? · 條件碼寄存器中的若干位以及相關條件分支指令。
??? 這些被取消的功能由更為簡單的結構所代替,這些結構保證了在內存低于16KB且引腳數目很少的器件上,可以用非常簡潔高效的代碼實現大多數嵌入式應用。為了進一步提高運算效率,飛思卡爾增加了如下內容:
??? · 屏蔽程序計數器,用于更為高效的子程序調用;
??? · 簡短微小的尋址模式,允許對最常用的變量和寄存器進行更為有效地訪問和操作;
??? · 內存分頁方案,能夠更充分地利用直接尋址模式和新型的簡短微小的尋址模式。
2 CodeWarriorTM Development Studio—通用開發工具和軟件
??? 基于微控制器的應用需要更多的連接和功能,因而設計人員面臨著提高性能和縮短開發周期的雙重壓力。在選擇芯片時,開發工具和軟件將是決定性因素。飛思卡爾不斷為其CodeWarriorTM Development Studio產品升級,可提供自動代碼生成,讓首次使用的用戶只需點擊7次,即可創建工作項目。飛思卡爾所定義的統一硬件開發平臺將提供通用的板卡和電纜接口,讓設計人員在使用各種架構時都擁有一致的體驗。這種簡單易用的開發工具和技術支持系統也適用于KA系列。
??? 飛思卡爾的KA系列通過提供多用途、高度整合的MCU,以及開發工具、參考設計和其他多種技術支持,使MCU應用工程師可以輕松設計、開發和調試,從而加快產品開發和投放市場的速度。MC9RS08KA應用范例如圖3所示。
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??? 飛思卡爾的Controller Continuum提供了業界首個 8位至 32位兼容架構。這些管腳兼容產品系列將共用外設和開發工具,并結合了 32位產品的性能和 8位產品的易用性。外型小巧的KA產品卻包含了很多可能性,它不僅擴大了飛思卡爾現有的低端8位產品系列的范圍,還帶來許多新機會。飛思卡爾通過超低端8位產品和高性能、低成本的32位產品填補市場空缺,滿足市場對簡單、快捷和易用的解決方案的需要。