时间:2025/12/25 17:24:14
阅读:21
LPS173是一款由意法半导体(STMicroelectronics)推出的超低功耗、系统内可编程的8位微控制器,专为电池供电和对能效要求严苛的嵌入式应用设计。该芯片基于增强型8051兼容内核,具备更高的执行效率和更低的功耗特性,能够在宽电压范围内稳定工作,适用于便携式设备、智能传感器节点、工业控制模块以及消费类电子产品等场景。LPS173集成了多种外设接口和模拟功能模块,支持多种低功耗运行模式,包括待机、休眠和深度关断模式,从而显著延长系统电池寿命。其内置的闪存程序存储器支持多次擦写和在线编程(ISP),便于固件更新与调试。此外,该器件采用小型化封装,节省PCB空间,适合高密度布局的应用环境。LPS173还具备良好的电磁兼容性(EMC)性能和抗干扰能力,确保在复杂电磁环境中稳定运行。整体而言,LPS173凭借其高性能、低功耗和丰富的集成资源,在中低端微控制器市场中具有较强的竞争力。
核心架构:增强型8051兼容CPU
工作电压范围:1.65V 至 3.6V
最高工作频率:16 MHz
程序存储器容量:32 KB Flash
数据存储器容量:2 KB RAM
EEPROM:256 字节
封装形式:TSSOP20、QFN20
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
I/O端口数量:18个可配置GPIO
定时器:3个8位定时器/计数器,1个16位定时器
通信接口:1个I2C接口,1个UART接口,1个SPI接口
ADC:10位逐次逼近型模数转换器,最多8通道
比较器:内置2路模拟比较器
看门狗定时器:支持
复位机制:上电复位(POR)、低电压检测(LVD)
低功耗模式:待机、休眠、深度关断模式
典型待机电流:< 1 μA
LPS173的低功耗设计是其最突出的技术优势之一,尤其适用于需要长时间运行且依赖电池供电的应用场景。该芯片采用了先进的电源管理架构,支持多级功耗管理模式,用户可根据实际需求灵活切换不同的省电状态。在深度关断模式下,整个系统几乎停止运作,仅保留最低限度的唤醒逻辑,此时静态电流可低至几十纳安级别,极大延长了电池使用寿命。同时,芯片内部集成了精确的低电压检测电路,可在电源电压下降至临界值时触发中断或复位操作,防止因电压不足导致的数据错误或程序跑飞。其增强型8051内核不仅保持了与传统8051指令集的高度兼容性,还通过优化流水线结构和增加单周期指令支持,提升了指令执行效率,在相同主频下比标准8051具备更强的处理能力。片上集成的32KB闪存允许用户进行多次编程和擦除操作,配合ISP功能可在不拆卸芯片的情况下完成固件升级,极大提高了开发调试效率。丰富的外设资源配置使得LPS173能够胜任多种复合功能任务,例如通过I2C连接外部传感器,利用UART实现串行通信,或使用SPI驱动显示屏等外围设备。10位ADC模块提供多路采样输入通道,可用于采集温度、光照强度或其他模拟信号,满足一般精度的数据采集需求。所有GPIO引脚均支持可配置上下拉电阻和驱动强度调节,并具备较高的抗噪能力,增强了系统的可靠性。此外,该芯片内置的看门狗定时器可有效监控程序运行状态,防止死循环或异常停顿,提升系统稳定性。整体设计兼顾性能、功耗与集成度,使其成为中小型嵌入式控制系统中的理想选择。
LPS173在制造工艺上采用先进的CMOS技术,不仅降低了动态功耗,也提升了芯片的整体耐久性和环境适应性。其小型化的封装形式如QFN20有助于减少电路板占用面积,适合空间受限的产品设计。同时,意法半导体为其提供了完善的开发工具链支持,包括专用编译器、仿真器和评估板,帮助开发者快速搭建原型系统并进行功能验证。这些特性共同构成了LPS173在低功耗微控制器领域中的核心竞争力。
LPS173广泛应用于各类对功耗敏感且需要一定智能化处理能力的电子设备中。在便携式医疗设备领域,如血糖仪、体温计和心率监测器中,该芯片能够以极低的能耗持续运行传感器数据采集与处理任务,并通过串行接口将结果传输至上位机或显示模块。在智能家居系统中,它常被用于温湿度传感器节点、门窗状态检测器或无线遥控接收单元,凭借其低待机电流和快速唤醒能力,可以长期依靠纽扣电池供电而无需频繁更换。工业自动化场景下,LPS173可用于构建小型PLC扩展模块、远程I/O终端或现场仪表控制器,执行简单的逻辑判断与信号调理功能。消费类电子产品如电子锁、玩具控制器、智能标签和可穿戴设备也大量采用该型号,得益于其成本效益高、开发门槛低的优势。此外,在环境监测系统中,LPS173可作为数据采集前端,配合各类物理传感器实现空气质量、光照强度或噪声水平的实时监控,并通过有线或无线方式上传数据。由于其具备多种通信接口和模拟前端功能,还能用于构建简易的数据记录仪或故障诊断工具。在汽车电子辅助系统中,虽然不直接参与动力控制,但可用于车窗防夹检测、座椅位置记忆或车内灯光控制等非关键子系统。总之,凡是需要在有限能源条件下实现基本控制逻辑、数据采集与通信功能的场合,LPS173都是一种可靠且经济的解决方案。
STM8L151F3U6
STM8S003F3P6
ATmega328PB