Микроконтроллеры PIC компании Microchip на базе CLB объединяют программируемую логику и встроенные средства управления в одном устройстве, что помогает сократить время ожидания, снизить затраты и упростить проектирование

Инженеры, разрабатывающие критичные по времени системы для приложений управления двигателями, промышленной автоматизации и автомобильной безопасности, часто сталкиваются с проблемами задержки и непредсказуемым временем выполнения программы. Чтобы помочь в решении этих проблем без увеличения стоимости и сложности из-за использования многокристальных систем, компания Microchip Technology расширяет линейку своих микроконтроллеров на основе конфигурируемых логических блоков (Configurable Logic Block, CLB). В семействах PIC16F13276 и PIC18-Q35 программируемая логика, подобная сложным программируемым логическим устройствам (CPLD), и микроконтроллер объединены в одном малопотребляющим устройстве.

CLB разработаны компанией Microchip для упрощения многозадачности, позволяя пользователям реализовывать логические функции на аппаратном уровне, а не в программе. Это помогает снизить энергопотребление, обеспечить более предсказуемое поведение системы и повысить производительность по сравнению с решениями, основанными исключительно на программном обеспечении микроконтроллеров или дискретными реализациями на базе CPLD в сочетании с микроконтроллером. Новые семейства устройств предлагают возможность автоматической загрузки CLB при включении питания или сбросе, что позволяет инициализировать логику независимо от центрального процессора, поддерживая предсказуемое поведение при запуске, которое может потребоваться в системах функциональной безопасности, промышленных и автомобильных системах.

Семейство PIC16F13276 содержит 32 логических элемента, тогда как в PIC18-Q35 их 128, что позволяет инженерам наряду со встроенным управлением реализовывать на одном кристалле параллельную детерминированную логику. Такой интегрированный подход может заменить отдельные конструкции на CPLD и МК, сокращая количество компонентов, занимаемую площадь платы, а также общую стоимость и сложность системы.

Эти устройства совместимы по выводам с существующими моделями PIC16 и PIC18, что позволяет заказчикам внедрять аппаратную логику без полной переработки своих систем. Кроме того, функция отключения интерфейса программирования и отладки (Programming and Debugging Interface Disable, PDID) обеспечивает защиту от несанкционированного доступа, помогая защитить схемы от вмешательства и злонамеренной модификации.

Благодаря аппаратным трактам синхронизации, CLB компании Microchip решают проблемы синхронизации в программных системах, а инструмент временнóго анализа CLB позволяет разработчикам определять задержки сигналов, критические пути и потенциальные риски синхронизации на ранних этапах проектирования. Предварительная проверка проблем синхронизации помогает сократить время отладки.

Средства проектирования

Усовершенствованный инструментарий CLB Configuration, теперь доступный в Microsoft Visual Studio Code (VS Code), помогает ускорить разработку логических схем благодаря интуитивно понятному графическому интерфейсу с функцией перетаскивания. Встроенный синтезатор CLB объединяет проектирование логических схем с предварительным анализом временных характеристик, моделированием и возможностями аппаратной отладки, позволяя разработчикам проверять функциональность, наблюдать за работой в реальном времени и удостоверяться в точности временных параметров без написания кода HDL или ручного конфигурирования регистров. Микроконтроллеры семейств PIC16F13276 и PIC18-Q35 также поддерживаются комплексной экосистемой разработки Microchip, включая интегрированную среду разработки MPLAB X и конфигуратор кода MPLAB. Оценочные наборы PIC18F56Q35 Curiosity Nano (EV55P36A) и PIC16F13276 Curiosity Nano (EV18Z11A) представляют собой экономичные, готовые к использованию аппаратные платформы с полной поддержкой программирования и отладки для быстрого создания прототипов и оценки.

Оценочный набор PIC16F13276 Curiosity.

Цены и доступность

Микроконтроллеры PIC16F13276 при оптовых закупках доступны по цене от $0.32, а устройства PIC18-Q35 в крупных партиях продаются по цене $0.62 за штуку.