dsPIC33F系列数字信号控制器简介

随着微电子技术的迅猛发展，单片机不断向高速化、多样化方向发展，其功能越来越强、成本越来越低。近年来，美国微芯（Microchip）公司推出了dsPIC33F系列高性能16位数字信号控制器（DCS），其性价比介于16位、32位单片机及DSP中、低档机之间。目前在智能控制、自动检测、无线通信等领域正掀起了广泛使用DSP的热潮。DSP即数字信号处理器，是在数字信号处理的各种理论和算法的基础上发展起来的，用于完成各种实时数字信息处理的CPU。20世纪80年代初，随着大规模集成电路技术的发展，DSP也得到了广泛的应用。DSP器件的出现使得各种数字信号处理的算法得到了实现。DSP器件不但使数字信号处理得到了实际应用，而且还拓宽到了系统控制领域，从而诞生了一大批新型的电子产品。DSP技术的迅速普及，也为今天的信息高速公路建设奠定了基础。

但是DSP器件也有自己的缺点，就是控制能力相对较弱，芯片所提供的接口种类和数量较少，所以在实际系统中，人们通常把控制功能交给单片机（MCU）处理，而把复杂的算法或运算量大的部分交给数字信号处理器（DSP），这样一来一个系统就需要两个微处理器，系统的复杂性和成本提高了，而系统的可靠性和效率却下降了。为解决这一矛盾，微芯公司的dsPIC33F系列数字信号控制器将高性能16位单片机的控制特点和DSP高速运算的优点结合起来，为嵌入式系统设计提供了适合单芯片、单指令流的解决方案。它消除了目前类似设计中所需求的额外组成部分，既减小了印制板空间，也降低了系统成本，同时dsPIC33F系列数字信号控制器的成本也较为低廉，由其构成的智能设备和系统具有较高的性价比。

（1）数字信号控制器的特点

dsPIC33F系列数字信号控制器兼容了PIC单片机和DSP器件两类产品的优点，它具有以下特点：

●具有丰富的外围接口部件。

●具有丰富的片内资源。

●具有完整的DSP引擎。

●可通过内部的Flash存储器灵活地保存程序。

●中断控制器可确保外部事件及时响应。

●具有以优化的高级语言为基础的强大的开发环境。

●系列芯片种类多，可选范围大。

（2）数字信号控制器的分类(www.xing528.com)

dsPIC33F系列数字信号控制器有多种分类方法，从功能上分可分为通用系列和控制系列，两者的区别是电动机控制系列的DCS拥有电动机控制；根据芯片引脚数的不同可分为64引脚、80引脚和100引脚三种；根据片内Flash存储器容量的不同分可分为64KB、128KB和256KB三种；根据片内RAM存储器容量的不同可分为8KB、16KB和30KB三种。

（3）数字信号控制器的命名规则

dsPIC33F系列数字信号控制器的命名规则如图1-1所示。

图1-1 dsPIC33F系列数字信号控制器的命名规则

图中，DCS架构“33”代表是33系列数字信号控制器；闪存存储器系列“FJ”代表是3.3V的闪存程序存储器；产品组“GP7”代表是通用系列数字信号控制器（此外还包括通用系列GP2、GP3、GP5和电动机控制系列MC5、MC7）；引脚数“10”代表芯片的引脚数是100（此外“06”代表64脚，“08”代表80脚）；温度范围“I”表示工业级（-40～85℃）；封装“PT”代表是10×10mm²或12×12mm²的TQFP（Thin Quad Flat Pack，薄型四方扁平）封装；模式“XXX”是三位数字，表示QTP、SQTP（Microchip公司在美国的服务标记）、编码或特殊要求。

（4）dsPIC33F系列数字信号控制器的引脚功能

dsPIC33F系列数字信号控制器的引脚功能如图1-2所示。

dsPIC33F系列数字信号控制器的用途非常广泛，例如电动机控制、互联网接入、汽车控制产品、多功能电话、数字应答机、低速软件调制解调器、线卡、POS终端、自动售货机、生物测定安全装置、不间断电源、电源管理和自然语音输入/输出等。

图1-2 dsPIC33F系列数字信号控制器的引脚功能图