MC68300系列微控制器的特点和应用

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随着各相关技术的发展和市场需求的拉动,微控制器出现了强劲的发展势头和广泛应用。据悉,1999年微控制器的市场将比1998年增长21%,2000年的增长率可能达到21.6%。Motorola是世界上最大的微控制器生产厂商,其产品具有种类全、可选择余地大、新产品多等特点,市场占有率达27%以上。MC68300系列是第一个推出的高性能微控制器,现已达几十个品种,近期又有了新的发展,适合于更广泛的应用范围。

MC68300系列微控制器的特点

MC68300系列微控制器采用模块化设计,可以根据用户的要求,选择不同的模块,以适应不同的应用场合。现在广泛使用的已有十余种产品,一般其组成如图1所示。

它们具有以下共同的特点或模块:

⑴中心处理单元插座和开发器所带的扁平电缆,把目标系统和PC机连接起来就可以用ICD32对系统进行调试。我们在用MC68332研制经济型数控系统时就采用了这种方法和工具,完成了项目的开发。

基于MC68332的经济型机床数控系统

以MC68332为主组成的经济型数控系统如图2


所示。

在这个系统中,64KRAM采用非易失RAM,128KROM选用EPROM,它们与MC68332的SIM模块相连,各种接口控制信号均由SIM产生。ROM中存放各种系统程序,RAM中存放系统参数和用户编写的加工程序。

I/O口是该系统的离散输入输出口,它由MC68B21实现。键盘由8279键盘专用控制电路控制,它由48个薄膜键组成。LCD采用256×128点阵的图形液晶显示器,其控制器为SED1330。MC68B21、8279和LCD均连接到SIM模块,所需片选信号和其它接口信号由SIM产生。

驱动电路连接到TPU模块,由TPU模块根据CPU32写入的数据对步进电机的旋转速度、转动方向进行控制。TPU可以同时控


制4台4相步进电机,提供的信号最高频率为22.5kHz,而且加减速度、旋转方向和速度都可以编程控制,应用十分方便。

通信接口由QSM模块实现。电平转换分别由MAX3232和MAX487完成,前者是TTL/232电平转换电路,后者是TTL/485电平转换电路,这样就使系统具有RS-232C和RS-485通信能力,可以方便的与上位计算机或其它设备通信,提高了系统的性能。

复位电路由IMP811等组成,可以接受面板上的手动复位信号。由于MC68332的RESET信号是双向信号,所以IMP811的输出经过74HC03隔离。IMP811可以提供可靠的上电和手动复位信号,因此可以提高系统的可靠性。

结束语

MC68300系列微控制器采用全静态设计、模块化结构、HCMOS工艺制造,因此,具有结构清楚、功耗低、功能强、抗干扰性能好、可靠性高、开发简单、轻易满足电磁兼容性、数据处理能力强、价格较低等优点,值得推广应用。

由于MC68300系列微控制器具有许多优点,所以应用范围十分广泛。例如,使用较普遍的惠普激光打印机中就采用了这类微控制器;在汽车及其发动机控制、数控系统和智能测硫仪中采用了MC68332;在机器人中,可以采用MC68376或MC68332,利用其CAN或QSM模块实现多MCU控制,提高控制系统并行处理能力、控制性能和可靠性;在通信领域,广泛采用了MC68356、MC68360等。

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