[實用新型]一種微控制器結構

有效

• 申請號: 200720198845.1
• 申請日: 2007-12-04
• 公開（公告）號: CN201142034Y
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 史衛東;潘松;陳光勝
• 申請（專利權）人: 上海海爾集成電路有限公司
• 主分類號: G06F1/04
• 分類號: G06F1/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉芳

技術領域

本實用新型屬于集成電路領域，尤其涉及一種微控制器結構。

背景技術

隨著深亞微米CMOS(Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor；以下簡稱：互補金屬氧化物半導體)集成電路生產工藝的不斷進步，目前可以把復雜的微控制器(Micro?Controller?Unit；以下簡稱：MCU)內核集成在一塊芯片上，同時留有足夠的硅片面積用于實現復雜的存儲器和外設邏輯。過去用于高端32位和64位CPU的設計方法和結構現在已經能夠有效的用于低價8位微控制器系統。利用這些功能強大的微控制器使得系統的集成度不斷提高，同時也大大增強了微處理器數據處理及流程控制的能力。

微控制器設計中，為中央處理器(Central?Processing?Unit；以下簡稱：CPU)提供內部時鐘的內部RC振蕩器的精度影響CPU的功耗。現有技術中，不能根據需求調整MCU內部RC振蕩器的時間常數，經常出現頻率誤差，無法實現芯片的高精度控制。

實用新型內容

本實施新型的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種內部振蕩器精度可調的微控制器結構，為CPU提供高精度時鐘，解決頻率誤差問題，實現芯片的高精度控制。

為實現上述目的，本實用新型提供一種微控制器結構，包括中央處理單元、用于存儲內部RC振蕩器調較程序以及精度調較值的程序存儲器、用于調較內部RC振蕩器輸出時鐘信號頻率的調較單元，用于為CPU提供內部時鐘信號的內部RC振蕩器和用于控制所述內部RC振蕩器接入電阻值的控制器；

所述程序存儲器與所述中央處理單元連接；所述調較單元與所述中央處理單元、內部RC振蕩器、程序存儲器連接；所述內部RC振蕩器與所述中央處理單元連接；所述控制器與所述中央處理單元、調較單元、內部RC振蕩器連接。

本實用新型提供的一種8位帶有用于調較單元的微控制器結構，可根據實際需求通過調較單元對內部RC振蕩器的輸出信號的頻率進行控制，為中央處理器提供高精度時鐘信號，減小了頻率誤差，實現了芯片的高精度控制。

附圖說明

圖1為本實用新型微控制器結構實施例一示意圖；

圖2為本實用新型微控制器結構實施例二示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。

如圖1所示，本實用新型提供一種微控制器結構包括CPU1、程序存儲器2、調較單元3、內部RC振蕩器4和控制器5；程序存儲器2與CPU1連接，調較單元3與CPU1、內部RC振蕩器4和程序存儲器2連接，內部RC振蕩器4與CPU1連接，控制器5與CPU1、調較單元3和內部RC振蕩器4連接。

其中，CPU1用于對整個芯片各功能模塊進行控制，程序存儲器2用于存儲內部RC振蕩器調較程序以及精度調較值，調較單元3用于調較內部RC振蕩器輸出時鐘信號頻率，內部RC振蕩器4用于為CPU提供內部時鐘信號，控制器5用于控制內部RC振蕩器4接入的電阻值。其中，程序存儲器2中還存儲有用戶程序。

具體地，CPU1對整個芯片內部的各功能部件進行控制，其系統時鐘信號可選用內部時鐘或外部時鐘，即CPU1可選擇內部RC振蕩器4輸出時鐘信號作為系統時鐘信號，也可以通過外接外部時鐘獲得系統時鐘信號。芯片中，調較單元3通過多路選擇器選擇內部RC振蕩器4為CPU1提供系統時鐘信號，CPU1將程序存儲器2中存儲的內部RC振蕩器精度調較值載入調較單元3，調較單元3根據載入的精度調較值為內部RC振蕩器4確定相應的接入電阻值，并通過控制器5控制內部RC振蕩器4中接入內部RC振蕩器電阻值的控制開關，改變接入電阻值，調整RC振蕩器的時間常數，從而使得內部RC振蕩器4按照精度調較值輸出具有確定頻率的時鐘信號，內部RC振蕩器輸出的信號返回給CPU1作為系統時鐘信號。

圖2為本實用新型微控制器另一實施例結構示意圖，如圖2所示，調較單元3具體包括調較控制寄存器31和調較精度寄存器32，調較控制寄存器31用于對內部RC振蕩器進行選擇，調較精度寄存器用于為內部RC振蕩器提供接入電阻值參數。其中調較控制寄存器31與CPU1、程序存儲器2和內部RC振蕩器4連接，調較精度寄存器32與調較控制寄存器31、內部RC振蕩器4和控制器5連接；程序存儲器2與CPU1連接，內部RC振蕩器4與CPU1連接，控制器5與CPU1與內部RC振蕩器4連接。