[实用新型]基于ARM Cortex M0的通用MCU芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通用MCU芯片的改进，具体地说是一种基于ARM Cortex M0的通用MCU芯片。 

技术背景

随着集成电路工艺的不断提高，通用型通用MCU芯片的应用领域越来越广阔，例如工业控制、汽车电子、娱乐设施等，使用者对通用MCU芯片的要求也不断提高，例如更好的性能、更高集成度、更低的功耗、易用的调试接口以及更低的成本。目前市场上所使用的通用MCU芯片，主要有两种，一种是8位中央处理器，采用8051核，其不足在于：其性能和功耗不能满足新技术发展的需求；另一种是32位中央处理器采用ARM7核，其结构包括ARM7核32位中央处理器、程序存储器、数据存储器、时钟发生器、电源管理电路、异步串行通信接口一、异步串行通信接口二、SPI通信接口、模拟比较器、段式液晶驱动电路、实时时钟电路、看门狗定时器、硬件除法器、32位定时/计数器、16位定时/计数器一、16位定时/计数器二和通用输入输出端口，其中除ARM7核32位中央处理器、程序存储器、数据存储器以外的各电路均与中间总线相互连接，这种32位中央处理器采用ARM7核的通用MCU芯片，其性能虽然大有提高，但其功耗仍难以满足低功耗领域的需求；对于高性能、低功耗的通用MCU芯片，目前仍靠进口，致使应用成本过高。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高度集成、高性能、低功耗、低成本、可替代进口的基于ARM Cortex M0的通用MCU芯片。 

为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该基于ARM Cortex M0的通用MCU芯片，由48K字节程序存储器、4K字节数据存储器、时钟发生器、电源管理电路、异步串行通信接口一、异步串行通信接口二、SPI通信接口、模拟比较器、段式液晶驱动电路、实时时钟电路、看门狗定时器、硬件除法器、32位定时/计数器、16位定时/计数器一、16位定时/计数器二和通用输入输出端口构成，其中，时钟发生器、电源管理电路、异步串行通信接口一、异步串行通信接口二、SPI通信接口、模拟比较器、段式液晶驱动电路、实时时钟电路、看门狗定时器、硬件除法器、32位定时/计数器、16位定时/计数器一、16位定时/计数器二和通用输入输出端口，均与中间总线相互连接，其特征在于：所述的中间总线与AHB-APB总线桥相连接，AHB-APB总线桥与AHB总线相互连接，AHB总线分别同时与ARM Cortex M0核32位中央处理器、48K字节程序存储器、4K字节数据存储器相互连接。 

本实用新型还通过如下措施实施：所述的ARM Cortex M0核32位中央处理器为现有技术，采用英国ARM公司设计的低功耗高性能CORTEX M0 IP核，支持正常运行、休眠和深度休眠三种工作模式；所述的ARM Cortex M0核32位中央处理器与AHB总线相互连接，电源管理电路除用来管理通用MCU芯片各部分的电源外，电源管理电路在ARM Cortex M0核32位中央处理器的控制下关断或打开其他部分的工作电源；所述的ARM Cortex M0核32位定时/计数器支持计数、定时、捕获和比较功能。 

所述的ARM Cortex M0核32位中央处理器的端口HCLK、HRESETn、HADDR、HBURST、HMASTLOCK、HPROT、HSIZE、HTRANS、HWDATA、 HWRITE、HRDATA、HREADY、HRESP、HMASTER分别与AHB总线的端口HCLK、HRESETn、HADDR、HBURST、HMASTLOCK、HPROT、HSIZE、HTRANS、HWDATA、HWRITE、HRDATA、HREADY、HRESP、HMASTER相对应连接。 

所述的48K字节程序存储器用于存放ARM Cortex M0核32位中央处理器运行需要的程序代码，改存储器由片上FLASH构成，可进行反复擦写。 

所述的4K字节数据存储器用于在运行过程中存放数据，该存储器由片上SRAM构成，掉电后内容不能保存。 

所述AHB总线支持ARM公司AHB_LITE总线标准。 

所述AHB-APB总线桥负责完成AHB总线到APB总线的协议转换，符合ARM公司AHB_LITE总线协议和APB总线标准。 

本实用新型的有益效果在于：与目前主流通用的ARM7核32位中央处理器的通用MCU芯片相比，由于采用CORTEX M0核取代了ARM7核，所以集成度更高，使应用系统更加简化；由于采用ARM公司32位CORTEX M0内核的性能提高，所以功耗和成本都能够降低。 

附图说明