對於開發用於馬達控制、工業自動化以及汽車安全應用的時序關鍵型系統的工程師來說,常常會面臨訊號延遲以及軟體執行不可預測的困難。為了因應這些挑戰,同時又不希望因採用多晶片設計而增加成本與複雜度,Microchip Technology Inc.(微芯科技公司)擴展了其基於可配置邏輯單元(CLB)的單晶片微控制器(MCU)產品系列。PIC16F13276與PIC18-Q35該系列將類似於複雜可程式邏輯裝置(CPLD)的可程式邏輯功能與單晶片微控制器整合於單一低功耗元件中。

Microchip可配置邏輯單元(CLB)支援使用者在專用硬體中實現邏輯功能,而非依賴軟體執行,從而簡化多工處理。相較於純軟體單晶片方案或分離式CPLD加單晶片架構,這種設計能降低功耗、提升系統行為的可預測性,並提高處理吞吐量。全新產品系列支援於上電或重置時自動載入CLB設定,使邏輯單元能獨立於CPU完成初始化,滿足功能安全、工業及車用系統對穩定啟動行為的需求。
PIC16F13276系列擁有32個邏輯單元,PIC18-Q35系列則擁有128個邏輯單元,支援工程師在單一晶片上實現並行且具確定性的邏輯與嵌入式控制協同運作。這種整合方案能取代分離式CPLD與單晶片微控制器的組合設計,減少物料清單(BOM)、節省電路板空間,並降低系統整體成本與複雜度。
Microchip單晶片業務部副總裁Greg Robinson表示:「我們的新產品開發並不是為了追趕競爭對手,而是為了高效解決實際設計上的難題。透過在低功耗、高性價比的單晶片上實現類CPLD的功能,這兩個系列為工程師在設計中輕鬆整合可程式化邏輯提供了便利的途徑。」
該系列元件與現有的PIC16和PIC18設計在引腳上相容,客戶無需全面重新設計系統即可部署硬體級邏輯功能。此外,程式設計與除錯介面停用(PDID)功能可提供防篡改保護,有助於防止設計遭到未經授權的存取與惡意竄改。
憑藉硬體級時序路徑,Microchip CLB 解決了基於軟體系統的時序挑戰。CLB 時序分析工具可協助設計人員在設計初期識別訊號延遲、關鍵路徑與潛在時序風險,提前驗證時序問題有助於縮短除錯週期。若需進一步了解 Microchip 支援 CLB 的單晶片系列產品,請造訪 Microchip 官方網站。https://www.microchip.com/en-us/products/microcontrollers/8-bit-mcus/peripherals/system-flexibility/clb。
