N87C198 时间：2025/10/29 18:17:26 阅读：48

N87C198是英特尔（Intel）公司推出的一款高性能CMOS微控制器，专为工业控制、嵌入式系统和实时应用设计。该器件基于80C196KC 16位微控制器架构，并在此基础上进行了功能扩展与性能优化。N87C198集成了丰富的外设接口和大容量片上程序存储器，适用于需要高可靠性与复杂控制逻辑的应用场景。该芯片采用CHMOS工艺制造，具备低功耗、高抗干扰能力以及宽工作温度范围等特点，适合在恶劣工业环境中长期稳定运行。其核心架构基于寄存器-to-寄存器的RISC-like指令集，支持高速运算和高效的中断处理机制，能够实现快速响应外部事件。此外，N87C198内置了可编程的定时器/计数器、脉宽调制（PWM）输出、高速输入/输出（HSI/HSO）单元、串行通信接口（SCI）和同步外设接口（SPI），极大地增强了系统的外围控制能力，减少了对外部元件的依赖。由于其强大的集成度和灵活性，N87C198广泛应用于电机控制、自动化设备、电源管理系统及通信模块中。需要注意的是，N87C198属于较早期的微控制器产品，目前已逐步被更先进的32位处理器所取代，但在一些遗留系统维护或特定工业升级项目中仍具有重要价值。

参数

制造商：Intel
　　核心架构：16位 80C196内核
　　工艺技术：CHMOS III-E
　　工作电压：4.5V 至 5.5V
　　工作频率：最高20MHz
　　程序存储器类型：EPROM（一次性编程或掩膜版本）
　　程序存储器容量：32KB
　　数据存储器容量：1KB RAM
　　I/O端口数量：多达68个可编程I/O引脚
　　定时器：3个16位定时器（Timer 0, 1, 2）
　　PWM通道：2路16位PWM输出
　　串行接口：1个SCI（异步串行通信）、1个SPI（同步串行通信）
　　高速输入/输出（HSI/HSO）：支持精确时间事件捕获与触发
　　A/D转换器：无片上ADC（需外接）
　　看门狗定时器：内置
　　中断源：多达14个中断向量，支持多级优先级
　　封装形式：PLCC68、CERDIP68等
　　工作温度范围：-40°C 至 +85°C

特性

N87C198微控制器具备多项先进特性，使其在16位嵌入式控制领域表现出色。首先，其基于80C196KC架构的核心拥有寄存器直连的数据通路设计，避免了传统累加器架构的瓶颈，显著提升了数据处理效率。这种架构允许大多数指令在一个或两个时钟周期内完成，从而实现高效执行。其次，芯片配备了高度灵活的片内外设系统，包括三个16位定时器，可用于产生精确定时、测量外部信号周期或作为波特率发生器使用。其中Timer 2还可用于驱动PWM输出，提供两路独立的16位分辨率脉冲宽度调制信号，非常适合用于直流电机速度控制或开关电源调节。
　　另一个关键特性是高速输入/输出（HSI/HSO）单元，它能以微秒级精度捕捉外部事件的发生时刻（如编码器脉冲边沿），并自动记录时间戳，无需CPU干预；同时HSO可在指定时间点自动触发输出动作，例如启动A/D转换或发送控制信号，极大减轻主处理器负担，提升实时响应能力。串行通信方面，SCI模块支持全双工异步通信，兼容标准UART协议，可用于连接PC或其他外设进行数据交换；而SPI接口则支持主/从模式下的高速同步通信，常用于扩展EEPROM、DAC或数字传感器。
　　此外，N87C198内置看门狗定时器，能够在程序跑飞或死锁时自动复位系统，增强系统稳定性。其68个可配置I/O引脚可根据应用需求设定为通用输入/输出或特定功能引脚，提高了硬件设计的灵活性。尽管该芯片未集成模数转换器（ADC），但可通过外部扩展实现模拟信号采集。整体而言，N87C198以其高集成度、强实时性和工业级可靠性，在当时的控制系统中占据重要地位。

应用

N87C198主要应用于对实时性要求较高且需要丰富I/O控制能力的工业自动化与嵌入式系统中。典型应用场景包括交流/直流电机驱动控制器，利用其PWM输出和HSI输入实现闭环调速；在工厂自动化设备中，如PLC扩展模块、传送带控制系统，利用其多通道I/O和定时器实现逻辑控制与时序管理；在电源管理系统中，如UPS不间断电源或开关电源，利用其精确的PWM和中断响应能力进行电压调节与故障保护；此外，也可用于通信接口转换设备，通过SCI和SPI实现不同协议之间的桥接。由于其宽温特性和高抗干扰设计，该芯片还适用于户外或恶劣环境下的远程监控终端、仪器仪表和车载电子装置。虽然当前已被更新型处理器替代，但在老旧设备维护、产线升级改造或备件替换中仍有实际需求。