概述 MCS196系列单片机是Intel公司继8X9X之后推出的16位嵌入式微控制器。它除了保留8X9X全部功能外 , 在功能部件和指令支持上又有很大改进,性能上也有了显著提高,使得它适用于更复杂的实时控制场合。MCS196单片机有多种型号,不同型号配置有不同的功能部件,且具有不同存储器空间和寻址能力,可满足不同场合的要求。 MCS196系列单片机都有1个基于寄存器到寄存器结构的内核。这种结构消除了累加器的瓶颈现象,加快了数据传输。另有多种功能部件,在不同型号中进行不同配置。这些功能部件除包括在8X9X中就有的I/O口、10位A/D转换器、PWM(脉宽调制器)、SIO(全双工串行I/O口)、中断源、看门狗定时器、16位定时/计数器、HSI/O(高速输入/输出口)等以外,还包括在MCS196中出现的PTS(外围事务服务器)、EPA(事件处理器阵列)、WG(波形发生器)等。 与其他系列(如MCS51系列、PIC系列等)相比,HSI/O、PTS、EPA、WG是MCS196最具特色的功能部件。 HSI/O(High Speed Inputs and Outputs):其中HSI用于记录某一外部事件相对于时间基准(如定时器1)的发生时刻。此功能部件在检测到引脚上规定的跳变事件(包括正跳变、负跳变、每次正跳变、8个正跳变)后,将发生事件的类型与时刻记录下来,并产生相关中断。此部件适用于信号的时间参数测量。HSO则用于按程序规定的时间去触发某一事件(如置位/清零口线、启动A/D转换等),要求CPU的开销极小,速度极高。此部件便于实时输出控制,可用来产生多种信号波形。 EPA(Event Processor Array):实质上是捕捉/比较模块。所谓“捕捉”就是捕获产生于引脚上的跳变事件(有正跳变、负跳变、正负跳变等),记载这些输入事件相对于时基定时器发生的时刻;“比较”则是和预先规定好的时间作比较,预定时间一到就去执行某种输出功能(比如输出置为高、输出置为低、输出翻转、启动A/D转换、复位定时器等等)。可见,EPA和HSI/O的功能类似,但EPA在CPU开销上要求更少,性能更好一些。表1给出在不同时钟频率下两者分辨能力的比较。 表 1 HSI/O和EPA分辨能力的比较 部件名称 |