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AN87C196KT 发布时间 时间:2025/10/29 19:54:16 查看 阅读:24

AN87C196KT是一款由日本松下公司(Panasonic)生产的高性能8位微控制器,属于MCS-96系列的衍生产品之一。该芯片基于Intel 8096架构设计,并在此基础上进行了功能扩展和性能优化,广泛应用于工业控制、自动化设备、电机驱动以及嵌入式系统中。AN87C196KT具备片上程序存储器(EPROM或Flash)、数据存储器、多种外设接口以及高精度定时器模块,适合在恶劣工业环境下稳定运行。该芯片采用CHMOS制造工艺,具有较低的功耗和较强的抗干扰能力,适用于需要长期可靠工作的应用场景。
  作为一款16位架构内核的8位微控制器,AN87C196KT虽然被称为“8位”,但其内部寄存器和算术逻辑单元(ALU)支持16位操作,从而提升了数据处理能力和运算效率。芯片内置高速A/D转换器、脉宽调制(PWM)输出、高速输入/输出(HSI/HSO)通道、串行通信接口(SCI)和同步外围接口(SPI),为复杂的实时控制任务提供了硬件支持。此外,该器件还具备看门狗定时器、电源监控电路和可编程中断系统,增强了系统的稳定性与故障恢复能力。
  AN87C196KT通常采用68引脚塑料四方扁平封装(PQFP),便于在紧凑型电路板上布局。其工作电压范围一般为4.5V至5.5V,可在较宽的温度范围内(如-40°C至+85°C)正常工作,满足工业级应用需求。由于其高度集成的设计理念,使用该芯片可以显著减少外部元件数量,降低系统成本并提高可靠性。尽管目前已有更先进的32位微控制器问世,但由于其成熟的技术生态和稳定的供货记录,AN87C196KT仍在一些传统工业设备维护和升级项目中被继续采用。

参数

核心架构:16位CPU(基于Intel 8096)
  位数:8位微控制器(外部总线)
  工作电压:4.5V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  封装形式:68-pin PQFP
  程序存储器类型:EPROM 或 Flash(具体取决于版本)
  程序存储器容量:约 16KB~32KB(典型值)
  数据存储器容量:约 232 字节通用RAM + 扩展SRAM支持
  A/D转换器:10位分辨率,多通道(通常8通道)
  PWM输出:支持多路可编程PWM输出
  定时器:高速输出(HSO)、高速输入(HSI)、软件定时器等
  通信接口:SCI(串行通信接口)、SPI(同步外设接口)
  时钟频率:最高可达12MHz或更高(依赖于晶振配置)
  I/O端口:多个可编程数字I/O引脚,支持中断和复用功能

特性

AN87C196KT具备多项先进特性,使其在工业控制领域表现出色。首先,它集成了一个高性能的16位中央处理器,该处理器采用寄存器-to-register架构,减少了对内存访问的依赖,从而提高了指令执行速度。大多数单周期指令可在1个机器周期内完成,显著提升了实时响应能力。其指令集丰富,包含算术、逻辑、移位、跳转及位操作等多种指令类型,支持高级语言编译优化,便于开发复杂控制算法。
  其次,该芯片配备了高性能模拟前端模块,内置10位逐次逼近型模数转换器(ADC),支持最多8路模拟输入通道,采样速率高,适用于电机电流检测、温度传感、电压监控等模拟信号采集场景。ADC模块支持自动扫描模式和触发转换功能,能够与定时器协同工作实现周期性采样,减轻CPU负担。
  再者,AN87C196KT提供强大的定时与波形生成能力。其高速输出(HSO)模块可精确控制事件发生时间,用于产生精确延时、触发外部设备或生成特定时序信号。结合PWM模块,可用于直流电机调速、步进电机驱动或开关电源控制。PWM频率和占空比均可编程,支持中心对齐和边缘对齐模式,适应不同功率驱动需求。
  通信方面,集成的串行通信接口(SCI)支持异步全双工通信(UART模式),兼容标准RS-232或RS-485电平,可用于人机界面通信或远程数据传输。同步外设接口(SPI)则可用于连接外部EEPROM、DAC、传感器或其他微控制器,构建多机系统。
  最后,该芯片具有优异的可靠性和抗干扰设计。内置看门狗定时器可在程序跑飞时自动复位系统;电源监视电路确保在电压异常时安全关机或重启;所有I/O引脚均具备较强的驱动能力和静电放电(ESD)保护。这些特性共同保障了系统在电磁干扰较强或供电不稳环境下的长期稳定运行。

应用

AN87C196KT广泛应用于各类工业自动化与机电控制系统中。最常见的用途是作为电机控制器的核心,特别是在直流电机、无刷直流电机(BLDC)和步进电机的驱动系统中,利用其PWM输出和HIS/HSO功能实现精确的速度和位置控制。在数控机床、机器人关节控制、自动化装配线等设备中,该芯片负责接收上位机指令,解析运动轨迹,并通过驱动电路控制执行机构动作。
  在电源管理与电力电子领域,AN87C196KT常用于UPS(不间断电源)、逆变器、开关电源(SMPS)等设备中,承担电压调节、电流限制、过载保护等功能。其快速A/D转换和中断响应能力使得闭环控制环路反应迅速,有效提升电源系统的动态性能和稳定性。
  此外,该芯片也适用于工业过程控制仪表,如温度控制器、压力变送器、流量计等。通过采集传感器信号,进行滤波、标定和补偿计算后,输出控制信号或上传数据至上位系统。其串行通信接口便于接入Modbus、Profibus等现场总线网络,实现系统集成。
  在汽车电子维修设备、电梯控制系统、纺织机械、包装机械等领域也有广泛应用。尽管当前主流趋势转向ARM Cortex-M系列等32位MCU,但在一些老旧设备的替换维修、备件供应或成本敏感型项目中,AN87C196KT仍因其成熟的生态系统和稳定的供货而被持续使用。

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87C196KC
  87C196KR
  XC196KC
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