Các ứng dụng điều khiển động cơ, tự động hóa công nghiệp và an toàn ô tô... luôn đòi hỏi khắt khe về độ trễ và sự ổn định khi vận hành. Trước "bài toán" này, vi điều khiển mới của Microchip cho phép xử lý tín hiệu trực tiếp bằng phần cứng - thay vì chờ CPU, giúp phản hồi nhanh và ổn định hơn.

Theo đó, Microchip Technology mới đây đã mở rộng danh mục vi điều khiển (MCU) dựa trên Khối logic có thể cấu hình (Configurable Logic Block - CLB) của hãng. Đó là các dòng sản phẩm PIC16F13276 và PIC18-Q35 kết hợp mạch logic có thể lập trình giống như Thiết bị logic lập trình phức tạp (Complex Programmable Logic Device - CPLD) và một MCU trong một thiết bị duy nhất, có mức độ tiêu thụ điện năng thấp.

Theo đại diện Microchip, Khối logic có thể cấu hình (CLB) được thiết kế để đơn giản hóa hoạt động đa nhiệm nhờ khả năng cho phép người dùng triển khai các chức năng logic trên thiết bị phần cứng chuyên dụng thay vì triển khai trên phần mềm. Cách tiếp cận đó góp phần hạ thấp mức tiêu thụ điện năng, nâng cao độ ổn định hoạt động hệ thống và gia tăng thông lượng so với các giải pháp MCU chỉ thuần túy dựa trên phần mềm hoặc các giải pháp sử dụng CPLD-plus-MCU rời rạc.

Nhờ đó, các dòng thiết bị mới cung cấp tùy chọn tự động tải CLB khi bật nguồn hoặc reset, cho phép logic khởi động độc lập với CPU, đảm bảo quá trình khởi động luôn ổn định như mong muốn trong các hệ thống an toàn chức năng, công nghiệp và ô tô.

Dòng PIC16F13276 có 32 phần tử logic và dòng PIC18-Q35 có 128 phần tử logic, cho phép các kỹ sư triển khai logic song song, ổn định cùng với điều khiển nhúng trên một chip duy nhất. Cách tiếp cận tích hợp này có thể thay thế các thiết kế sử dụng CPLD và MCU riêng biệt, giảm chi phí linh kiện (BOM), không gian bo mạch cũng như chi phí và độ phức tạp tổng thể của hệ thống.

Ông Greg Robinson - Phó chủ tịch phụ trách bộ phận kinh doanh MCU của Microchip - cho biết: "Việc phát triển sản phẩm mới của chúng tôi không chỉ đơn thuần là để đối phó với các đối thủ cạnh tranh, mà còn hướng tới giải quyết một cách hiệu quả những thách thức thực tế về thiết kế. Bằng cách kích hoạt chức năng giống như CPLD trên một bộ vi điều khiển có mức độ tiêu thụ điện năng thấp, tiết kiệm chi phí, hai dòng sản phẩm này mang đến cho các kỹ sư một giải pháp dễ dàng để bổ sung thêm logic có thể lập trình vào thiết kế của họ".

Các thiết bị này tương thích với các thiết kế PIC16 và PIC18 hiện có, cho phép khách hàng áp dụng logic dựa trên phần cứng mà không phải thiết kế lại hoàn toàn hệ thống của mình. Ngoài ra, chức năng Vô hiệu hóa giao diện lập trình và gỡ lỗi (Programming and Debugging Interface Disable - PDID) mang đến khả năng đối phó với hoạt động can thiệp, giúp bảo vệ thiết bị trước hoạt động truy cập trái phép và sửa thiết kế nhằm mục đích phá hoại.

Với đường truyền tín hiệu định thời dựa trên phần cứng, CLB của Microchip giải quyết thách thức về tín hiệu định thời trong các hệ thống dựa trên phần mềm và công cụ phân tích định thời CLB cho phép các nhà thiết kế xác định độ trễ tín hiệu, đường truyền tín hiệu quan trọng và rủi ro tín hiệu định thời tiềm ẩn ngay từ sớm trong quá trình thiết kế. Cùng đó, khả năng phát hiện từ trước các vấn đề về tín hiệu định thời giúp rút ngắn thời gian sửa lỗi.