微控制器唤醒机制与低功耗特性分析

本文档主要介绍了微芯科技（Microchip Technology Inc.）的PIC10F320和PIC10F322系列微控制器的低功耗休眠模式和唤醒机制，以及它们的特性、性能和外设功能。 在微控制器中，休眠模式是一种节能状态，设备在不执行指令时进入该状态以减少电流消耗。在休眠模式下，可以通过多种事件唤醒器件，包括MCLR引脚上的外部复位、BOR复位、POR复位、看门狗定时器中断、外部中断或在休眠期间运行的外设中断。器件从休眠状态唤醒时，WDT（看门狗定时器）会被清零。同时，互补波形发生器（CWG）和数控振荡器（NCO）模块可以使用HFINTOSC振荡器作为时钟源，其状态会影响休眠模式下的电流消耗。 这些微控制器采用高性能RISC CPU，拥有35条指令集，所有指令除了跳转指令外均为单周期执行，最大工作时钟速度可达16MHz，指令周期最短250ns。器件配备512字节闪存程序存储器、64字节数据存储器、8级硬件堆栈，并支持中断功能和自写/读程序存储器。它们还具有低功耗特性，如1.8V至3.6V（对于PIC10LF320/322）或2.3V至5.5V（对于PIC10F320/322）的宽工作电压范围，以及上电复位、上电延时定时器、欠压复位和扩展型看门狗定时器等功能。 在低功耗特性方面，待机电流在1.8V时典型值为20nA，1MHz、1.8V时的工作电流为25μA，而看门狗定时器电流在1.8V时为500nA。此外，这些微控制器还提供4个I/O引脚，支持高拉/灌电流驱动LED，独立的可选弱上拉，电平变化中断，以及多种定时器、PWM模块和A/D转换器等外设。 外设特性包括一个8位定时器/计数器Timer0，8位定时器/计数器Timer2，10位PWM模块，3路通道的8位A/D转换器，以及可配置逻辑单元。PIC10LF320/322还支持在线串行编程（ICSP）和在线调试器，固定参考电压输出，集成温度指示器，以及可编程代码保护功能。 PIC10F320和PIC10F322微控制器是高效、低功耗的微控制器，适用于需要节能设计和紧凑尺寸的应用，例如O2O优惠券使用预测系统等，其中休眠模式和唤醒机制是实现节能和高效运行的关键部分。