[实用新型]一种微控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微控制器，属于半导体集成电路设计领域。

背景技术

微控制器已经广泛应用到社会生活的各个领域，对国民经济的发展起到了必不可少的促进作用，目前，微控制器的类型有很多，市场上的八位一次性可编程(One Time Programable，OTP)微控制器由于价格较低，同时又拥有一次性可编程能力而得到广泛应用，尤其适合既要求一定灵活性，又要求功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品，当然，人们对微控制器的可靠性、抗干扰性、灵活性和兼容性也提出越来越高的要求。

但目前的OTP微控制器对于两级四段流水结构，各模块间无法相互备份、相互依靠，更不能对数据进行预处理和处理，严重影响了该结构的抗干扰能力；其次，存储器容量的不足，数据存储器与程序存储器复用，没有专门的寄存器堆，或者是特殊寄存器堆与通用寄存器堆没有分开，影响了对这些寄存器的访问速度，限制了运行速度的提高；再次，缺乏完备的外设，从而限制了芯片与外部的联系，为后续设计带来很多的不便；另外，系统的可靠性、灵活性有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提高微控制器的抗干扰能力、扩大存储容量、提高其运行速度，提供较完备的外设和大量功能部件，增加其与其它部件的联系，并进一步增强其使用的灵活性和可靠性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种微控制器，具体包括：

内核，包括中央处理单元、存储器、时钟发生器和指令预处理模块，其中，存储器包括程序存储器和数据存储器，指令预处理模块包括指令寄存器、指令译码器、端口预处理器、中断处理器、多路器和立即数处理器，程序存储器、数据存储器和时钟发生器均与中央处理单元相连，指令预处理模块与时钟发生器相连，指令寄存器和指令译码器通过程序总线相连，多路器和立即数处理器通过数据总线相连，端口预处理器与系统总线相连，中断处理器与地址总线相连；

一个以上外设单元，通过系统总线与内核相连；

一个以上功能部件，通过控制总线与中央处理单元相连。

由于上述微控制器采用将存储器分为程序存储器和数据存储器，并将其与中央处理单元相连的哈佛结构和对数据进行预处理的操作，可较好地实现各模块间相互备份，提高了数据处理速度和抗干扰能力，同时，集成了大量外设和功能部件，提高了使用过程中的灵活性、方便性和可靠性。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型微控制器实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型微控制器实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型内核结构实施例的示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本实用新型微控制器实施例一的结构示意图，该微控制器包括：内核1，包括中央处理单元11、存储器14、时钟发生器15和指令预处理模块17，其中，存储器14包括程序存储器和数据存储器，指令预处理模块17包括指令寄存器、指令译码器、端口预处理器、中断处理器、多路器和立即数处理器，存储器14和时钟发生器15均与中央处理单元11相连，指令预处理模块17与时钟发生器15相连，程序存储器通过程序总线与中央处理单元11相连，数据存储器通过数据总线与中央处理单元11相连，指令寄存器和指令译码器通过程序总线相连，多路器和立即数处理器通过数据总线相连，端口预处理器与系统总线相连，中断处理器与地址总线相连；外设单元2，通过系统总线与内核1相连；功能部件3，通过控制总线与中央处理单元11相连，上述外设单元2和功能部件3也可为多个。

上述微控制器采用将存储器分为程序存储器和数据存储器，并将其与中央处理单元相连的哈佛结构和对数据进行预处理的操作，可较好地实现各模块间相互备份，提高了数据处理速度和抗干扰能力。