MCS196系列单片机分类与选型指南

8XL196NP、80C196NU、 80C196EA、87C196CA、87C196CB等，产品分类如表3所列。

8XC196KR 是MCS196系列中集成度较高、较复杂的一员。程序空间为16KB，488个寄存器RAM，256字节的内部RAM，内部 RAM既可用来存储程序，也可用来存储数据。它使用EPA部件对事件进行监测与控制。当工作于16MHz时，EPA有250ns的分辨能力，包括10个捕捉/比较模块，2个仅用于比较的模块。EPA使用时非常灵活，可用来产生PWM输出。

8XC196KR片内还有1个从机口，便于与其他系统总线相连。这种特性可将8XC196KR本身作为一灵活的、可编程的外设与PC总线相连。

在8XC196KR中有2个串行口，一个是标准的串行口SIO；另一个是同步串行口SSIO，可进行全双工同步通信。2个串行口的波特率可独立编程。片内的A/D转换器继承于8XC196KC，又增加了可编程的阈值检测和偏差校正功能。

8XC196KT是8XC196KR的增强型。程序空间为32KB，有1000个字节寄存器RAM和512个字节的片内RAM。它的总线控制器在支持存取低速存储器时具有新的工作模式。

8XC196NP提供了可动态选择的多路复用总线。其他特点有：片内有片选单元，1MB的寻址能力，3路PWM输出，5V供电时最高工作频率可达25MHz。

表 3 EPA系列一览表

E8XL196NP类似于8XC196NP，但可工作于低功耗工作方式（3V时，13MHz）。

8XC196NT 和8XC196KT类似，但它有1MB外部寻址能力。A/D输入的4路由扩展地址口EPORT（the Extended Address Port）代替。4个EPORT口既可作标准口，也能作高4位地址线（A16~A19）。工作频率可达20MHz。

表 4 Motor Control系列一览表

E80C196NU可工作于50MHz（5V时），使得它的性能比NP系列增强1倍。片内运算器采用32位，使乘除指令执行更快。NU系列的引脚和NP系列是兼容的，可方便地对NP系列进行升级。其他特点为：1MB寻址能力，3路PWM输出，片内选择单元等。

80C196EA 是MCS196系列中第1片用于电力机车控制的芯片。与其他型号相比，其性能有显著提高，包括：40MHz的工作频率、2MB的寻址能力、4KB的片内 RAM、3条片选线的片内片选单元、每条片选线可动态分时实现地址/数据复用、每条片选线的等待状态可编程、17个高速捕捉/比较模块、8个高速比较输出模块、4个灵活的16位定时/计数器、8路PWM输出、2个全双工串行口、1个全双工同步串行口、堆栈溢出自动检查、16通道自动巡回A/D转换、串行调试接口等。

在87C196CA和87C196CB中集成了符合CAN2.0规范的CAN总线控制器82527，使它们更适合于需要实时事件控制的场合。例如，可应用于防抱死刹车系统、四缸发动机控制系统中。

三、 Motor Control系列

Motor Control系列主要芯片包括8XC196MC/MH、8XC196MD，产品分类如表4所列。

8XC196MC/MH 芯片内部有专门用于三相交流感应电机和直流无刷电机控制的硬件，也能用于电源逆变器中。MC芯片内部有仅供CPU使用的 488个字节的寄存器RAM，程序空间16KB；MH芯片内部有744个字节仅供CPU使用的寄存器RAM，程序空间32KB。当时钟频率为16MHz 时，进行一次16bit×16bit运算需1.75μs；进行一次32bit÷16bit运算需3μs。

在MC/MH内部有独特的功能部件WG。它可以产生三相互补不重叠的PWM脉冲。在采用边沿触发时，具有125ns的分辨能力；中心触发时，具有 250ns的分辨能力。WG具有多种可编程频率、占空比和消隐时间，每路波形输出的驱动能力很强，输出极性可以编程，并能强制为高或低电平。此外，还具有保护功能：当发生某意外事件时，响应该外部事件能立即停止输出。片内3路PWM，都有8位分辨率。既可同时控制，也可分开独立控制。

在MC/MH中也采用EPA部件进行事件监测与控制：MC中有4路捕捉/比较模块和独立的4路比较模块；MH中有2路捕捉/比较模块和独立的4路比较模块。EPA具有125ns的事件处理分辨能力。

MC中A/D转换有13个通道；MH中有8个通道。可工作在8位或10位模式，采样时间、转换时间、阈值检测方式和偏差校正均可编程。

在MC中具有特殊的PTS方式支持串行输入、输出（SIO）功能。MH中2个UART，均支持同步和异步方式。

MC中有40条I/O口线和部件共用，另有13条输入线可作为模拟与数字输入；MH中有44条I/O口线和部件共用，另有8条输入线可作为模拟与数字输入。

MD除具有MC的全部功能外，还有如下功能：
① 1路频率发生器产生频率可编程的方波，适用于红外遥控通信中；
② 在EPA中，再添加2路捕捉/比较模块和独立的2路比较模块；
③增加8条I/O口线，2条仅用于输入的口线和1路仅用于模拟/数字输入的口线。

MD和MC的引脚兼容，便于对现有设计进行升级。MES

参考文献
1 8XC196MC 8XC196MD 8XC196MH Microcontroller User's ManualIntel Corporation
2 8XC196EA Microcontroller User's ManualIntel Corporation
3 8XC196NP 8XC196NU Microcontroller User'sManualIntel Corporation
4 8XC196Kx 8XC196Jx 87C196CA Microcontroller User's ManualIntel Corporation
5 孙涵芳主编．Intel 16位单片机．北京：北京航空航天大学出版社，1995