[实用新型]一种MCU芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及计算机存储技术，更具体地，涉及一种能够提高自身存储性能的MCU(微处理器单元)芯片。

背景技术

目前，通用MCU应用日趋广泛，各领域需求逐渐增大，如何在已有元件性能的基础上提高芯片整体性能并且扩大应用范围，是人们广泛关注的焦点。虽然芯片性能与特点千差万别，但就其内部存储器而言，主要分为可擦写非易失性存储器(诸如FLASH、EEPROM、ROM、OPT、MTP等)及易失性存储器(诸如SRAM)。可擦写非易失性存储器掉电后数据不会消失，但性能相对较低，通常需要多个周期才能完成一次操作，主要用于存储程序。易失性存储器掉电后数据消失，但性能较高，单周期可完成一个操作，主要用于程序执行过程中的中间数据存储。

在一款芯片中，两者大小及所占地址是固定的，程序需要根据芯片所提供的硬件资源进行编写，要求相对较高，灵活度有限。同时由于片内可擦写非易失性存储器对芯片制造工艺提出了特殊的要求，使得生产制造成本与可靠性变得更加敏感。因此，可擦写非易失性存储器与易失性存储器在芯片内的容量大小、性能高低以及其所影响的成品率与成本是当前芯片设计与制造的很重要考量因素。

与存储器相依托的通用MCU芯片上电工作流程可抽象为如下三个过程：上电引导过程；程序执行过程；烧录程序过程。芯片的上电过程与芯片的存储规划是紧密相连的。在对芯片性能需求日益增长的今天，用于存储程序的可擦写非易失性存储器的性能已经成为读取程序的瓶颈。其带来的成品率下降与成本上升也为人所诟病。在物理受限的前提下，可通过改变程序运行介质可以解决这一问题，但运行流程也将随之改变。

实用新型内容

为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提出一种能够提高自身存储性能的MCU芯片。

根据本实用新型的一个方面，提供一种MCU芯片，该MCU芯片包括外部存储器地址转换电路、片内地址产生逻辑、片内易失性存储器配置与控制器、片内易失性存储器、以及非易失性存储器；片内易失性存储器包括用于存储程序的程序区和用于存储数据的数据区，所述外部存储器地址转换电路采用外部通用或专用总线接口控制器，所述片内易失性存储器是SRAM。

所述程序区和数据区的容量的配比根据外部存储器中所储存的程序内容大小、所存储程序中记录的配置项或芯片外部引脚配置而改变。

所述片内地址产生逻辑外设通讯控制器、处理器地址累加器中的一个或多个组合。

所述非易失性存储器包括片内用于存储数据的可擦写非易失性存储器以及片内用于存储引导程序的非易失性存储器。

所述外部存储器地址转换电路通过外部存储器数据/地址总线与片外可擦写非易失性存储器通信连接。

所述片内地址产生逻辑和片内易失性存储器配置与控制器通过易失性存储器地址总线通信连接。

所述片内地址产生逻辑和片内易失性存储器配置与控制器一体形成于片内。

本实用新型提出的能够提高自身存储性能的MCU芯片，同时配合相应的上电执行流程以及程序烧录方式，可以克服所提到的程序区与数据区容量固定的局限性，同时解决可擦写非易失性存储器读取性能低的不足而导致程序执行效率低的问题，并可提升芯片生产制造成品率，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型存储区域布局示意图；

图2为本实用新型所对应的MCU上电流程图；

图3为存储器映射切换示意图；

图4为本实用新型应用于MCU控制器的实际上电流程图。

如图所示，为了能明确实现本实用新型的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本实用新型限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的一种提高自身存储性能的MCU芯片进行详细描述。

同时，在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本实用新型进行具体的限定。