[发明专利]一种用于改善汽车电子控制系统电磁兼容特性的微控制器

摘要

本发明公开了一种用于改善汽车电子控制系统电磁兼容特性的微控制器，是对多模式时钟产生模块和IO端口模块进行改进，将时钟门控的方法应用于多模式时钟产生模块，采用翻转速率和驱动强度控制的方法对IO端口模块进行电磁兼容特性的加固，有效改善了汽车电子控制系统电磁兼容特性。本发明提供的用于改善汽车电子控制系统电磁兼容特性的微控制器，具有结构简单、适用性强的特点，应用于汽车电子MCU的时钟以及端口部分的配置功能丰富，根据系统需要配置成不同工作模式和使用特性，可以对每个单独外设时钟进行门控设置，在端口上集成了开漏设置、上拉下拉、数字/模拟功能复用、中断复用以及EMC特性控制等功能，具有较高的灵活性和可配置性。

主权项

1.一种用于改善汽车电子控制系统电磁兼容特性的微控制器，其特征在于，该微控制器是对多模式时钟产生模块和IO端口模块分别进行改进：对多模式时钟产生模块进行时钟门控的设计，将时钟门控的方法应用于多模式时钟产生模块，保证在不同工作模式下进行内核与外设的两级时钟门控设置，将未用到的冗余功能模块的时钟关闭，对应的逻辑资源停止工作，从而降低由于这些额外部分带来的电磁干扰；对IO端口模块进行降低并有效控制电磁干扰的设计，采用翻转速率和驱动强度控制的方法对IO端口模块进行电磁兼容特性的加固，有效地控制瞬态电流的变化强度，使得微控制器芯片对外的电磁干扰强度降低，并且由于施密特触发器的引入也提高了电磁抗扰度的能力；其中，所述IO端口模块具有多个可配置的输入输出控制单元，包括P0，P1，P2，P3四个并行端口，其中P0、P1只用作数字端口，P2、P3可选择作为数字或者模拟端口，模拟端口用于多通路ADC的1‑16路模拟输入，P1支持8路外部中断复用；该微控制器采用翻转速率和驱动强度控制的方法对IO端口模块进行EMC特性的加固，对于每一组通用P口，都有对应的翻转速率和驱动强度控制寄存器；所述多模式时钟产生模块用于管理片上时钟资源，对内核的时钟信号进行独立控制或者通过SFR总线对各个外设功能进行单独门控；所述多模式时钟产生模块包括时钟源选择子模块和时钟门控子模块，时钟源选择子模块用于选择系统时钟信号，由外部振荡器或者PLL倍频作为输入；时钟门控子模块根据系统工作模式的不同将内核和外设总开关的时钟使能信号enable_clk_core与enable_clk_peripheral进行第一级控制，外设中各个功能模块时钟使能信号进行第二级控制，保证在每一种工作模式下系统即满足功能要求又能改善EMC特性。