[实用新型]一种8位精简指令集微控制器

摘要

本实用新型公开了一种新型的8位RISC微控制器构架，采用二级四段流水线、哈佛型结构，并集成了大容量的程序存储器和通用存储器，提供较完备的外设包括输入输出端口。本实用新型通过合理的设计，改善了系统架构，增加并调整了外围设备和特殊功能模块，使得传统控制器的不足之处有所改善。

主权项

1、一种8位精简指令集微控制器，其结构包括：内核、外设、特殊功能部分，这三部分通过总线相连，其中：内核，包括时钟发生复位逻辑、程序执行逻辑、指令处理逻辑、数据处理逻辑以及数据存储逻辑，这些逻辑部分是通过微码操作控制结构和一个二级四段流水线结构来实现的，其特征在于，时钟发生复位逻辑包括时钟发生器和复位逻辑，它们为内核中的其它逻辑提供所需的时钟信号和复位信号，并为二级四段流水线提供所需的四相时钟；程序执行逻辑包括程序计数器以及与之相连的8级的堆栈和中断处理器它们共同合作为指令处理逻辑提供所需的指令地址并处理程序中的中断；指令处理逻辑包括指令寄存器以及通过程序总线与之相连的程序存储器和指令译码器，它们根据程序执行逻辑给出的地址取出相应指令存入指令寄存器并对其译码为后续数据处理逻辑提供所需的指令或数据，为数据存储逻辑提供所需的存储器地址；数据处理逻辑包括算数逻辑单元以及与之相连的状态寄存器，它们将根据指令处理逻辑和数据存储逻辑给出的数据、寄存器地址及指令进行相应的操作，并给出结果；数据存储逻辑包括数据总线和数据随机存储器，它们根据指令处理逻辑给出的地址为数据处理逻辑提供对应寄存器内的数据或把数据处理逻辑给出的结果存储在对应的寄存器内；外设，包括输入输出端口、三路定时器、两路捕捉、比较和脉宽调制模块、串行外围接口模块、芯片间总线IIC方式、通用同步异步收发器、8位8路模/数转换器、并行从动端口，以上外设都通过总线与其它部分相连；特殊功能部分，包括器件配置位、片内上电延时复位单元、欠压复位逻辑单元、看门狗定时器、休眠模式单元，以上特殊功能器件都通过总线与其它部分相连。