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简单介绍EPSON32位单片机的特点

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zhiweiqiang33 发表于 2014-8-31 15:45:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
1. 引言

    单片机作为嵌入式设备的心脏,在从消费电子到工业应用等广泛的领域中得到应用。从单片机的历史来看,随着嵌入式设备对单片机功能和性能的要求提高,其经历了从4位机到8位机的发展过程。目前嵌入式产品的不断发展,8bit单片机的处理能力面对越来越多的挑战。而32bit单片机在嵌入式领域得到越来越多的应用。根据市场的发展,EPSON 公司专为高级数据处理的便携式设备推出了32位MCU(Microcontroller Unit )S1C33 系列,液晶显示屏价格下面简单介绍一下EPSON 32 位单片机的特点:

    A. 强大的CPU内核:S1C33采用RISC(精简指令集)结构,三级流水线,105条16位长指令,其大多数指令在一个时钟周期内执行,大大提高了指令的执行效率。

    B. 丰富的周边电路:除了强大的CPU内核外,S1C33的周边电路也很有特色,液晶拼接屏幕考虑到对嵌入式芯片SOC(System On Chip)的要求,EPSON 公司在设计中在单片机内集成了许多周边电路,用户在开发中,基本不需增加许多外部器件就可构成完整的系统,大大减少了系统成本和设计复杂度。以本文将要用到的S1C33209为例,它包括8KSRAM、直接内存存取控制器DMAC、 中断控制器ITC、可编程定时器计数器Programmable Timer、脉宽调制电路PWM、串行接口电路SIO、A/D 转换器等等,液晶面板走势还包含高速的晶振电路OSC3、锁相环(PLL)、低速晶振电路和一个实时时钟。

    C. 低功耗:功耗是很多嵌入式系统设计必须考虑的问题,S1C33 CPU支持三种类型的省电模式:两种HALT模式和一种SLEEP模式;此外,S1C33 中时钟电路设计有一个预分频器(PSC),时钟信号经预分频器分频输出合适的工作频率到Timer、SIO、AD等,这样芯片每个功能模块都工作在合适的频率上,系统功耗可降到最低。

    D. 良好的性价比:S1C33 CPU核非常小,逻辑门数在100K左右,lcd液晶屏图并采用0.35um及以上加工工艺,使CPU core占用的芯片的面积较小,以达到良好的性价比。

    E. 独特的ASIC Micro(门阵结构CPU):S1C33 Core CPU和周边电路都是用与非门单元组成的ASIC宏单元,这样的设计使S1C33在芯片设计上有很大的灵活性,S1C33209芯片内部有20K用户可以自定义的门阵列(Gate Array)电路。

    下面我们采用S1C33209,设计一个探测系统。

    2. 系统描述及组成

    我们的目标是设计一个功耗低、易于扩展、体积小的便携设备,探测系统需要测量参数包括PH值、溶解氧、化学元素、深度等。测控系统工作时需要接收来自上位机控制中心的命令,要求将采集到的数据传送到上位机,两者的最大通信距离大于5Km。由于CAN总线具有较高的可靠性、实时性和灵活性,其最大通信距离可到达10Km,受干扰概率低,因此我们采用CAN总线作为通信方式。

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