如何在閉環控制應用中提高系統性能？

從水池水泵到空氣凈化裝置，閉環控制都是嵌入式系統最基本的任務之一。通過改進架構，PIC和AVR 8位單片機（MCU） 針對閉環控制進行了優化，讓系統能夠降低中央處理器 (CPU) 的負載，從而管理更多任務並實現節能。為了幫助設計師最大限度提高系統的性能和效率，Microchip Technology Inc.（美國微芯科技公司）日前推出了全新的PIC18 Q10和ATtiny1607系列產品，可提供多個獨立於內核的智能外設 （CIP），簡化開發過程，並迅速響應系統事件。

PIC18 Q10 和 ATtiny1607 MCU非常適用於使用閉環控制的應用，其主要優勢是CIP能夠獨立管理任務，降低CPU的處理量。藉助基於硬體的CIP，系統設計師還可以節省時間並簡化設計工作，這可以顯著降低編寫和驗證操作所需的軟體數量。兩個系列的產品均可保證功能安全，可在最高5V的電壓下工作，可提高抗干擾性，並與大多數模擬輸出和數字感測器兼容。

新型ATtiny1607系列採用緊湊型3 x 3 mm 20引腳QFN封裝，針對空間受限的閉環控制系統（如手持式電動工具和遙控器）進行了優化。 該系列器件不僅集成了高速模數轉換器（ADC），提高模擬信號轉換速度從而產生確定性系統響應，還提高了振蕩器精度，使設計師能夠減少外部元件並節省成本。 PIC18 Q10系列的CIP包括互補波形發生器 （CWG）外設，可簡化複雜的開關設計；帶計算功能的模數轉換器 （ADC2），可在硬體中執行高級計算和數據過濾，完全無需內核干預。 此類CIP讓CPU能夠執行人機介面 （HMI） 控制等更複雜的任務，並在無處理需求時保持低功能模式，實現節能。

Microchip的8位MCU業務部副總裁Steve Drehobl表示：「我們看到各種嵌入式控制應用對靈活的PIC和AVR單片機的需求持續增加。 通過潛心研究閉環控制系統設計師所面臨的挑戰，我們已經在PIC18 Q10和ATtiny1607系列產品中實現了前所未有的易用性和性能。」

開發工具

所有PIC18 Q10 產品均受MPLAB代碼配置器 （MCC）支持，免費的軟體插件提供圖形界面，便於配置外設和功能。MCC 已集成到Microchip可下載的MPLAB X 集成開發環境 （IDE）和無需下載的雲端MPLAB Xpress IDE中。集成完備的Curiosity高引腳數（HPC）開發板 （DM164136）是一款功能豐富的快速原型設計板，也可用於著手使用這些MCU進行開發。

ATmega4809 Xplained Pro（ATmega4809-XPRO）評估工具包支持利用ATtiny1607系列快速完成原型設計。這款通過USB供電的工具包包含觸摸按鍵、LED和擴展連接頭，可實現快速安裝，板上還附帶有編程器/調試器，與Atmel Studio 7集成開發環境 （IDE）和Atmel START（一款免費在線工具，用於配置外設和軟體，以加快開發）無縫集成。

供貨

PIC18 Q10和ATtiny1607 現已支持樣片申請和批量訂購。

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