Microchip dsPIC33F主要特性及PLM解决方案
microchip公司的dspic33fj06gs101 / x02和dspic33fj16gsx02 / x04包括了dsp功能和高性能16位mcu架构，在3.0-3.6v时可达40mips，大约有35个可编数字i / o，闪存容量16kb，集成了dspic33f系列产品的主要特性，其中图是集成了高速pwm模块，中断控制器，高速比较器和10位adc以及各种外设，主要用在动力线通信，包括电表，家庭能量监控和智能电网。 动力线通信调制解调器（plm）pictail +子板指示器，电路图材料清单和pcb元件布局图。
dspic33fj06gs101 / x02和dspic33fj16gsx02 / x04器件包含广泛的数字信号处理器（dsp）功能，以及高性能的16位微控制器（mcu）架构。
dspic33f主要特性：
工作范围：
•最高40 mips工作（在3.0-3.6v时）：
-工业温度范围（-40℃至+ 85℃）
-扩展温度范围（-40℃至+ 125℃）
高性能dsc cpu：
•改进的哈佛体系结构
•c编译器优化的指令集
•16 位宽的数据路径
•24
位宽的指令•线性程序存储器的地址高达4m指令字
•线性数据存储器的地址高达64 kb
•83条基本指令：主要为1个字/ 1个周期
•两个40位累加器取整和饱和选项
•灵活而强大的寻址模式：
-间接
-模
-位反转
•软件堆栈
•16 x 16小数/整数乘法运算
•32 /16 和16/16除法运算
•单周期乘法和累加：
-用于dsp操作的累加器回写
-双重数据获取
•多达40位数据的±16位移位
数字i / o：
•外围引脚选择功能
•多达35个可编程数字i / o引脚
•多达30个引脚的唤醒/电平变化中断
•输出引脚可将电压从3.0v驱动至3.6v
•高达具有漏极开路配置的5v输出
•5v耐压数字输入引脚（rb5除外）
•所有pwm引脚上的16 ma源/吸收片上
闪存和sram：
•闪存程序存储器（最大16 kb）
•数据sram（最大2 kb）
•程序闪存
外围功能的启动和一般安全性：
•计时器/计数器，最多三个16位计时器：
-可以配对以组成一个32位计时器
•输入捕获（最多两个通道）：
-在上，下或两个边缘上进行
捕获-16位捕获输入功能
-每个捕获上具有4深fifo
•输出比较（最多两个通道）：
-单或双16位比较模式
-16位无毛刺pwm模式
•4线spi：
-帧支持简单编解码器的i / o接口
-1深度fifo缓冲器。
-支持8位和16位数据
-支持所有串行时钟格式和采样模式
•i2c™：
-支持完全多主从模式
-7位和10位寻址
-总线冲突检测和仲裁
-集成信号调理
-从站地址屏蔽
•uart：
-地址位检测
中断-uart错误中断
-从睡眠模式唤醒启动位
-4个字符的tx和rx fifo缓冲器
-lin总线支持
-硬件中的irda®编码和解码
-高速波特率模式
-硬件使用cts和rts
中断控制器的流控制：
•5个周期的延迟
•多达35个可用中断源
•多达3个外部中断
•七个可编程优先级
•四个处理器例外
高速pwm模块功能：
•多达4个pwm发生器，具有4至8个输出
•8个pwm输出中的每一个都有各自的时基和占空比
•上升沿和下降沿的死区时间
•占空比分辨率为1.04 ns
•死区时间分辨率为1.04 ns
•相移分辨率为1.04 ns
•频率分辨率为1.04 ns
•支持的pwm模式：
-标准边缘对齐
-真正独立的输出
-互补
-居中对齐
-推挽
-多相
-可变相位
-固定关断时间
-电流复位
-电流限制
•8路pwm输出的独立故障/电流限制输入
•输出超驰控制
•特殊事件触发
• pwm捕获功能
•输入时钟的预分频器
•从pwm到adc的双触发
•pwmxl，pwmxh输出引脚交换
•pwm4h，pwm4l引脚可重映射
•动态pwm频率，占空比和相移变化
•禁止单个pwm发生器
•前沿消隐（leb）功能
高速模拟比较器
•多达四个模拟比较器：
-20 ns响应时间
-每个模拟比较器10位dac-
提供dac输出的dacout引脚
-可编程输出极性
-可选输入源
-adc采样和转换能力
•pwm模块接口：
-pwm占空比控制
-pwm周期控制
-pwm故障检测
高速10位adc
•10位分辨率
•多达12个输入通道分为6个转换对
•2个内部基准电压监控输入成对
•逐次逼近寄存器（sar）转换器，用于模拟对的并行转换：
-4具有两个sar
的设备的msps-具有一个sar的设备的2 msps
•每个模拟通道的专用结果缓冲器
•每个模拟输入转换对的独立触发源部分
电源管理：
•片内2.5v稳压器
•在以下时钟源之间切换实时
•具有快速唤醒
cmos闪存技术的空闲，睡眠和打ze模式：
•低功耗，高速闪存技术
•全静态设计
•3.3v（±10％）工作电压
•工业和扩展温度
•低功耗
系统管理：
•灵活的时钟选项：
-外部，晶体，谐振器，内部rc-
具有120 mhz vco的锁相环（pll）
-3 mhz至40 mhz范围内的主晶体振荡器（osc）
-内部低功耗rc（lprc）振荡器的频率为32 khz-
内部快速rc（ frc）振荡器，频率为7.37 mhz
•上电复位（por）
•欠压复位（bor）
•上电延时定时器（pwrt）
•振荡器起振定时器（ost）
•带rc振荡器的看门狗定时器
•故障安全时钟监视器（fscm）
•由多个源复位
•在线串行编程™（icsp™）
•参考振荡器输出
dspic33f应用：
•交流至直流转换器
•汽车hid
•电池充电器
•dc-dc转换器
•数字照明
•感应烹饪
•led镇流器
•可再生电源/纯正弦波逆变器
•不间断电源（ups）
封装：
•18引脚soic
•28引脚spdip / soic / qfn- s
•44引脚tqfp / qfn
图1。dspic33f侧面图
图2。dspic33f推荐的最少连接图
plm，也称为电力线通信（plc）调制解调器，使用现有的电力线来提供具有成本效益的通信介质。这项技术可用于广泛的应用，包括但不限于自动抄表（amr），单个设备的能耗监控以及照明，供暖和太阳能应用。电力线通信链路的数据速率和鲁棒性是决定其应用范围的主要参数。
实用频带bpsk 6.0 kbps plm pictail™plus子板集成了模拟
使用explorer 16开发板上的dspic33f数字信号控制器（dsc）器件来实现基于软件的调制解调器所需的前端（afe）电路。子板可插入explorer 16开发板上的扩展插槽。hv适配器电缆（包含在包装中）将子板连接到电源线。hv适配器电缆包含所需的电路，以提供噪声过滤和与电源线的隔离。子板和hv适配器电缆的设计工作频率为72 khz（cenelec-a频段）。
子板未实现任何特定的调制技术。dspic33f dsc器件上的软件生成4通道pwm输出，当将其汇总并通过子板电路进行适当滤波后，可形成近似正弦波。该近似正弦波在软件中使用bpsk调制技术通过控制pwm通道进行调制。在接收路径上，电源线上的调制信号在被馈送到dspic33f dsc器件的adc输入之前，会通过子板进行滤波和放大。dspic33f dsc器件上的adc模块将接收到的信号转换为数字域，然后在软件中执行进一步的滤波和解调以恢复数据。
图3。双相电源应用案例
图4。dspic33fplm子板和开发板外形图
图5。dspic33fbpsk 6.0 kbps plm pictail +子板
框图图6。dspic33fplm子板电路图（1）
图7。dspic33fplm子板电路图（2）
图8。dspic33fhv适配器电路图
子板材料清单：
hv适配器材料清单（bom）：
图9。dspic33fplm子板元件布局图
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-模
-位反转
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•16 x 16小数/整数乘法运算
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-用于dsp操作的累加器回写
-双重数据获取
•多达40位数据的±16位移位
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•外围引脚选择功能
•多达35个可编程数字i / o引脚
•多达30个引脚的唤醒/电平变化中断
•输出引脚可将电压从3.0v驱动至3.6v
•高达具有漏极开路配置的5v输出
•5v耐压数字输入引脚（rb5除外）
•所有pwm引脚上的16 ma源/吸收片上
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•闪存程序存储器（最大16 kb）
•数据sram（最大2 kb）
•程序闪存
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-每个捕获上具有4深fifo
•输出比较（最多两个通道）：
-单或双16位比较模式
-16位无毛刺pwm模式
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-支持8位和16位数据
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-集成信号调理
-从站地址屏蔽
•uart：
-地址位检测
中断-uart错误中断
-从睡眠模式唤醒启动位
-4个字符的tx和rx fifo缓冲器
-lin总线支持
-硬件中的irda®编码和解码
-高速波特率模式
-硬件使用cts和rts
中断控制器的流控制：
•5个周期的延迟
•多达35个可用中断源
•多达3个外部中断
•七个可编程优先级
•四个处理器例外
高速pwm模块功能：
•多达4个pwm发生器，具有4至8个输出
•8个pwm输出中的每一个都有各自的时基和占空比
•上升沿和下降沿的死区时间
•占空比分辨率为1.04 ns
•死区时间分辨率为1.04 ns
•相移分辨率为1.04 ns
•频率分辨率为1.04 ns
•支持的pwm模式：
-标准边缘对齐
-真正独立的输出
-互补
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•多达四个模拟比较器：
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-可选输入源
-adc采样和转换能力
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-pwm占空比控制
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•不间断电源（ups）
封装：
•18引脚soic
•28引脚spdip / soic / qfn- s
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图1。dspic33f侧面图
图2。dspic33f推荐的最少连接图
plm，也称为电力线通信（plc）调制解调器，使用现有的电力线来提供具有成本效益的通信介质。这项技术可用于广泛的应用，包括但不限于自动抄表（amr），单个设备的能耗监控以及照明，供暖和太阳能应用。电力线通信链路的数据速率和鲁棒性是决定其应用范围的主要参数。
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图3。双相电源应用案例
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