外围设备触发产生器制造技术

本发明专利技术揭示一种微控制器，其包含中央处理单元CPU；多个外围设备单元；及外围设备触发产生器，其包括用户可编程的状态机，其中所述外围设备触发产生器经配置以接收多个输入信号，且可取决于所述输入信号中的至少一者而经编程以使时序功能自动化，且产生至少一个输出信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术揭示一种微控制器，其包含中央处理单元CPU；多个外围设备单元；及外围设备触发产生器，其包括用户可编程的状态机，其中所述外围设备触发产生器经配置以接收多个输入信号，且可取决于所述输入信号中的至少一者而经编程以使时序功能自动化，且产生至少一个输出信号。【专利说明】外围设备触发产生器相关申请案的交叉参考本申请案主张2011年9月14日申请的标题为“外围设备触发产生器(PeripheralTrigger Generator) ”的第61/534，619号美国临时申请案的优先权,所述申请案如同在本文中完全陈述般特此以引用方式完全并入。
本专利技术涉及一种尤其用于微控制器中的外围设备触发产生器。
技术介绍
微控制器使用于多种控制环境中。在此类环境中通常期望精确地产生响应于内部及外部事件而在时间及频率上变化的复杂信号，例如外围装置的触发。通常，所述微控制器的处理核心自身已被用于提供产生此类信号的控制。然而，处理器驱动时序解决方案受不一定可预测的处理器延迟的支配。当发生需要产生响应触发的时间紧急事件时，这可导致不准确性及时序不一致。此外，就处理器核心可被用于控制此时序来说，处理器额外负担量可能相当大。因此，需要改进的系统及方法，以响应于时间驱动的事件而产生信号。进一步需要改进的系统及方法以产生触发信号以协调外围设备的动作。
技术实现思路
根据各种实施例，可使用外围设备触发产生器产生复杂且精确的时序序列，其可在未招致处理器驱动解决方案的不可预测性及延迟的情况下适应于内部及外部事件。根据各种实施例的外围设备触发产生器提供唯一外围设备功能，其使得用户能够实施常规微控制器不可能实现的协调的时序功能。根据实施例的微控制器包含中央处理单元(CPU);多个外围设备单元；及外围设备触发产生器，其包括用户可编程的状态机，其中所述外围设备触发产生器经配置以接收多个输入信号，且取决于所述输入信号中的至少一者而可经编程以使时序功能自动化，且产生至少一个输出信号。在一些实施例中，所述外围设备触发产生器包含可编程步骤队列，其包括存储序列编程步骤的多个寄存器。在一些实施例中，所述外围设备触发产生器包括与控制逻辑耦合的控制寄存器，及与所述步骤队列耦合的命令解码器。在一些实施例中，所述至少一个输出信号为触发信号，其独立于所述CPU而控制所述外围设备单元中的一者。在一些实施例中，所述一个外围设备单元为模/数转换器。根据一些实施例的微控制器包含中央处理单元；多个外围装置；及外围设备触发产生器，其经配置以产生多个触发及中断信号，及独立于所述中央处理单元而协调多个外围设备装置的时序功能。所述外围设备触发产生器可包含可编程状态机，以执行外围设备触发产生器命令。所述外围设备触发产生器可进一步包含一个或一个以上步骤队列，以存储外围设备触发产生器命令。所述外围设备触发产生器可包含与控制逻辑耦合的多个控制寄存器，及与所述一个或一个以上步骤队列耦合的命令解码器。【专利附图】【附图说明】包含附于本说明书且形成本说明书的部分的附图以描绘本专利技术的某些方面。应注意，在图中说明的特征部不一定按比例绘制。可通过参考结合附图的下文描述，获取本专利技术及其优点的更完整的理解，图中相似参考数字指相似特征且其中:图1为根据本专利技术的实施例的微控制器的框图。图2为根据本专利技术的实施例的外围设备触发产生器的框图。图3为根据本专利技术的实施例的外围设备触发产生器的框图。图4说明根据本专利技术的实施例的PTG的示范性控制及状态寄存器。图5说明根据本专利技术的实施例的示范性步骤队列。图6A及6B说明使用PTG的实例应用。图7A及7B说明使用PTG的实例应用。图8A到8D说明PTG状态机的示范性状态。【具体实施方式】本专利技术及其各种特征部及有利细节参考在附图中说明且在下文描述中详细描述的示范性及因此非限制性的实施例而更完全地解释。可省略已知编程技术、计算机软件、硬件、作业平台及协议的描述，以免不必要地模糊本专利技术的细节。然而应理解，虽然指示优选实施例，但是详细描述及特定实例仅经由说明给出，且并非出于限制。所属领域的技术人员将从本专利技术了解基本专利技术概念的精神及/或范围内的各种取代、修改、新增及/或重新布置。如本文中所使用，术语“包括”、“包含”、“具有”或其任何其它变形希望涵盖非排他性的包含。例如，包括一系列元件的工艺、产品、物品或设备不一定仅限制于那些元件，而可包含未明文列出或此工艺、工艺、物品或设备固有的其它元件。此外，除非明文相反地陈述，否则“或”指包含性的或而不是排他性的或。例如，以下任何一者满足条件A或B:A是真(或存在)且B是假(或不存在)，A是假(或不存在)且B是真(或存在)，及A与B两者为真(或存在)。此外，本文中给出的任何实例或说明并非视作以任何方式约束、限制或表达配合其利用的任何一个或一个以上术语的定义。而是，这些实例或说明视作相对于一个特定实施例而描述，且仅作为说明。所属领域的一般技术人员将了解，配合这些实例或说明所利用的任何一个或一个以上术语涵盖其它实施例以及其实施及调适，其可能或可能不在此或在本说明书中的别处给出，且所有此类实施例希望包含于所述一个或一个以上术语的范围内。指定此类非限制性实例及说明的用语包含但不限于:“例如”、“举例来说”、“如”、“在一个实施例中”及类似物。根据各种实施例，可提供系统及方法以在微控制器内产生精确且复杂的信号序列，以例如触发ADC(模/数转换器)模块以在应用电路中取样及转换模拟信号。使用典型软件方法一般太不精确，且需要太多处理器额外负担。根据各种实施例的外围设备触发产生器(PTG)在没有CPU干涉之下允许在外围设备中发生的事件(I)在另一外围设备中有条件地产生随时间及频率而变化的触发；及(2)重新配置另一外围设备的操作(如，ATD输入通道选择)。在一些实施例中，PTG(外围设备触发产生器)为用户编程的状态机，其经设计以“处理”时间驱动事件，且输出协调各种外围设备动作的触发信号。换句话说，PTG产生复杂序列的触发信号，以协调其它外围设备的动作。虽然大部分微控制器处理“数据”，但是PTG计算时序。如将在下文中更详细讨论，PTG主要为“时序协调器”，而非时序模块。有利地，PTG可通过卸载时间紧急的任务，例如以精确时序触发ADC取样及转换；及自动化涉及外部事件及时序的复杂应用(例如工业自动化)而减少处理器工作量且简化软件设计。如将在下文中更详细解释，在一些实施例中，PTG可支持多达16个独立硬件触发输入及一个软件触发输入，且以个别或广播模式产生多达32个输出触发信号。此外，在一些实施例中，所述PTG可产生多达16个独特中断信号。根据各种实施例的外围设备触发产生器(PTG)可经由PTG汇编语言而由用户编程。在一些实施例中，PTG独立于处理器而操作。PTG可监控选择的外围设备发信,且产生到其他外围设备及/或处理器的发信。PTG可提供以软件实施时不可能的时序精确性。PTG可以比CPU更快的速度操作。因此，PTG可监控许多输入，且以经由软件不可能的时间精确性产生复杂时序序列。更特定来说，现参考图1，其展示根据实施例的利用外围设备触发产生器的示范性处理器10的图。处理器10可实施为微处理器或微控制器或任何适宜处理装置。处理器10包含经由总线14耦合到一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微控制器，其包括：中央处理单元CPU；多个外围设备单元；及外围设备触发产生器，其包括用户可编程的状态机，其中所述外围设备触发产生器经配置以接收多个输入信号，且取决于所述输入信号中的至少一者而可经编程以使时序功能自动化，且产生至少一个输出信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩·克里斯，迈克尔·卡瑟伍德，
申请(专利权)人：密克罗奇普技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US