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SB80C196KC 发布时间 时间:2025/12/26 16:12:22 查看 阅读:12

SB80C196KC是英特尔(Intel)公司推出的一款高性能16位微控制器,属于MCS-96系列的一员。该芯片基于CHMOS工艺制造,具备低功耗和高可靠性的特点,适用于工业控制、自动化系统、电机控制、通信设备以及嵌入式应用等对性能和稳定性要求较高的场合。SB80C196KC采用2.7V至5.5V的宽电压工作范围,能够在较宽的温度范围内稳定运行,因此特别适合于恶劣环境下的工业应用场景。该微控制器集成了丰富的片上外设资源,包括高速A/D转换器、脉宽调制输出(PWM)、定时器/计数器、串行通信接口(UART)以及高速输入/输出(HSI/HSO)单元,极大地增强了其在实时控制系统中的处理能力。此外,SB80C196KC采用了寄存器到寄存器的架构设计,具有较高的指令执行效率,大多数指令可在单个时钟周期内完成,提升了整体运算速度。其程序存储器为64KB OTP(一次性可编程)或掩膜ROM,数据存储器包含232字节的RAM,并支持外部存储器扩展。由于其强大的集成能力和灵活的配置选项,SB80C196KC曾广泛应用于数控机床、电源管理、汽车电子和智能仪表等领域。尽管目前已被更先进的32位处理器逐步取代,但在一些老旧设备维护和特定工业场景中仍具使用价值。

参数

制造商:Intel
  核心架构:16位CPU
  工艺技术:CHMOS
  工作电压:2.7V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  时钟频率:最高20MHz
  程序存储器类型:OTP ROM / Mask ROM
  程序存储器容量:64KB
  数据存储器容量:232字节RAM
  封装形式:PLCC68、PQFP68
  ADC通道数:8路
  ADC分辨率:10位
  PWM输出:支持
  串行接口:UART
  定时器数量:2个16位定时器
  高速输入/输出(HSI/HSO):支持
  中断源数量:多个可屏蔽中断
  I/O端口:多达48个可编程I/O引脚

特性

SB80C196KC具备多项先进的微控制器特性,使其在当时的嵌入式系统中表现出色。首先,它采用了高性能的寄存器到寄存器架构,这种架构减少了对内存访问的依赖,显著提高了指令执行效率。大多数指令可以在一个时钟周期内完成,从而实现高效的实时控制响应。其次,该芯片内置了一个高速10位模数转换器(ADC),最多支持8个模拟输入通道,采样速率高,适用于需要快速采集传感器信号的应用场景,如电机转速检测、温度监控和电压测量等。
  另一个关键特性是其强大的高速输入/输出(HSI/HSO)系统。HSI功能可用于精确捕捉外部事件的时间戳,例如记录脉冲上升沿或下降沿的发生时刻,常用于频率测量或编码器信号解码;而HSO则能够自动生成精确的时间延迟或脉冲信号,无需CPU干预,有效减轻主处理器负担。这一机制在实现精确定时控制、波形生成和事件触发方面非常有用。
  SB80C196KC还配备了两个16位定时器/计数器,支持多种工作模式,包括输入捕获、输出比较和PWM生成。其中,PWM模块可用于直流电机调速、开关电源控制和LED亮度调节等应用。此外,片上UART支持全双工异步串行通信,便于与PC、调制解调器或其他微控制器进行数据交换。
  该器件采用CHMOS制造工艺,兼具CMOS的低功耗特性和HMOS的速度优势,在保证高性能的同时实现了较低的静态电流消耗,适合电池供电或节能型系统。同时,其宽工作电压范围(2.7V–5.5V)和工业级温度适应能力(-40°C至+85°C)使其能够在复杂电磁环境和极端温差条件下稳定运行。
  SB80C196KC支持外部总线扩展,可通过地址/数据复用总线连接外部ROM、RAM或外围芯片,增强了系统的可扩展性。虽然其内部RAM相对较小(仅232字节),但通过合理的堆栈管理和变量优化,仍能满足多数控制任务的需求。总体而言,SB80C196KC以其高度集成、实时性强和可靠性高等特点,在上世纪90年代至本世纪初成为工业控制领域的主流选择之一。

应用

SB80C196KC广泛应用于各类工业自动化与机电控制系统中。典型用途包括数控机床的运动控制单元,用于接收G代码指令并驱动伺服电机或步进电机实现精确定位;在电机控制领域,该芯片可用于直流无刷电机(BLDC)的换相控制、矢量控制算法实现以及变频器中的PWM信号生成,凭借其高速ADC和HSI/HSO功能,能实时监测电流、电压和转子位置,确保电机高效稳定运行。
  在电源管理系统中,SB80C196KC可用于UPS(不间断电源)、开关电源(SMPS)和逆变器的控制核心,通过PWM调节占空比来稳定输出电压,并利用ADC监测输入输出状态以实现过压、欠压保护等功能。此外,在通信设备中,该芯片可用于协议转换器、数据采集终端和远程IO模块,借助UART接口实现与上位机的数据交互。
  在汽车电子方面,SB80C196KC曾被用于发动机控制单元(ECU)原型开发、车载仪表盘信息处理和车身控制模块(BCM)中,执行传感器信号采集、灯光控制和故障诊断等任务。由于其具备较强的抗干扰能力和宽温工作特性,也常见于油田、矿山等恶劣环境下的智能仪表和远程监控装置。
  另外,在智能电表、流量计、温度控制器等工业仪表中,SB80C196KC凭借其高精度ADC、实时时钟支持和多通道I/O能力,能够准确采集物理量并进行数字化处理和显示。即使在现代,一些旧有设备的维修和替换仍会使用该型号或其兼容产品,显示出其长期的技术生命力。

替代型号

80C196KC
  87C196KC
  XC167CI
  ST10C196KC

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