雙核（DSP和MCU）-工業(yè)控制中的應用 SH99F100是一款雙核（DSP和MCU）芯片，適用于工業(yè)控制場合，如電機調(diào)速、變頻電源等。MCU可以用來處理開關量、輸入輸出以及通訊，而DSP只需專注于控制算法的運算。 DSP的架構由三個并行的計算單元（ALU，MAC，SHIFTER）、兩個獨立的地址發(fā)生器（DAG）和一個強大的程序序列發(fā)生器（PSQ）組成。計算單元提供了所有處理器能夠提供的計算功能，包括單周期乘/累加，位操作，移位操作等。雙數(shù)據(jù)地址發(fā)生器使得處理器能夠在一個周期內(nèi)從兩個數(shù)據(jù)存儲區(qū)（Data Memory和Program Memory）同時取出兩個數(shù)據(jù)。程序序列發(fā)生器實現(xiàn)了所有指令的單周期操作，快速的中斷響應以及嵌套的非CPU干預的循環(huán)。16位的PWM模塊、正交編碼接口（QEI）與14位的流水線型ADC與運算放大器（OP）作為DSP核的內(nèi)部外設，能夠方便地實現(xiàn)多種工業(yè)控制算法。 MCU核是一種高速高效率8051兼容核，在同樣的振蕩頻率下，較之傳統(tǒng)的8051芯片具有運行更快速，性能更優(yōu)越的特性，其資源有內(nèi)置256字節(jié)SRAM，外部3840字節(jié)SRAM，3個16位定時器和3個外部中斷，同時還集成了2個增強型UART，1個SPI接口。 雙核結構：16位增強型DSP+8位MCU DSP及其外設：

　　▲CPU - 最大100MIPS，16位寬度數(shù)據(jù)總線 - 單周期同步執(zhí)行16位MAC和存取操作 - 32級桶形移位器 - 單周期執(zhí)行“取雙操作數(shù)”和“取指令”

　　▲片上存儲器 - 64K X 8bits Flash作為DSP的非易失性存儲器 - 16K X 24bits SRAM作為DSP運行程序的Code Memory - 6K X 16bits SRAM作為DSP的Data Memory - 512 X 16bits SRAM作為通訊數(shù)據(jù)存儲器（位于DM區(qū)） - 2K X 16bits SRAM作為DSP的Program Memory（位于PM區(qū)）

　　▲脈沖寬度調(diào)制（PWM）模塊 - 6路（3對）16位PWM輸出 - 3種時基計數(shù)模式：單事件模式、邊沿對齊模式與中心對齊模式 - 每對PWM提供2種輸出模式：互補輸出和獨立輸出 - PWM輸出有效極性選擇

　　死區(qū)產(chǎn)生邏輯 - 自動更新周期、占空比、輸出極性以及ADC觸發(fā)時刻 - 5個保護輸入引腳 - 每個保護輸入引腳上的Debounce時間可設置為八檔（0ms - 16ms） - 后分頻系數(shù)

　　▲正交編碼器接口（QEI） - QEA，QEB，Index三路信號輸入 - 16位增/減雙向位置計數(shù)器 - 5種可屏蔽中斷：計數(shù)器重載/Index信號中斷；Index信號發(fā)生錯誤中斷；QEA/B輸入信號相位錯誤中斷；測速定時器溢出中斷；測速定時器捕捉中斷

　　▲2 X 8通道14位模數(shù)轉換器（ADC） - 10MSPS轉換速率 - 兩路同步并行采樣模式、兩路獨立順序采樣模式與單序列順序采樣模式

　　▲4個16位定時器DTimer0/1/2/3

　　▲3個外部中斷DXINT0/1/2

　　▲1個JTAG接口實現(xiàn)DSP的仿真調(diào)試

　　▲4個輸入捕捉功能引腳 - 使用DTimer2/3之一作為時基 - 2級FIFO緩沖器 - 捕捉事件可設置為上升沿、下降沿、上升/下降沿 - 輸入分頻/濾波設置

　　▲3路輸出比較引腳 - 使用DTimer3/2之一作為時基 - 單次比較模式、雙比較模式、邊沿對齊PWM輸出模式

　　▲2個運算放大器 MCU及其外設：

　　▲CPU - 基于8051指令流水線結構的8位單片機 - 最大工作頻率16MHz，CISC指令集

　　▲片上存儲器 - 64KBytes Flash - 4KBytes SRAM - 1K X 8bits Flash作為ISP程序存儲器

　　▲56個CMOS雙向I/O管腳（功能復用），內(nèi)建輸入上拉電阻

　　▲SPI接口（主/從模式）

　　▲2個增強型UART

　　▲3個16位定時器Timer0/1/2

　　▲3個外部中斷INT0/1/2

　　▲8通道10位逐次逼近型模數(shù)轉換器（ADC）

　　▲3路12位脈沖寬度調(diào)制（PWM）輸出 1個JTAG接口實現(xiàn)MCU的仿真調(diào)試

　　▲工作電壓：VDD = 2.7 - 5.5V

　　▲停振檢測 - 外部晶振失效后切換至內(nèi)部RC作為系統(tǒng)頻率并產(chǎn)生中斷

　　▲ISP功能

　　▲看門狗定時器（WDT）

　　▲低電壓復位LVR

　　▲封裝：LQFP100