PIC18F2431 概述

PIC18F2431以实惠的价格提供出色计算性能，以及高耐久性的增强型闪存程序存储器和高速10位A/D转换器。除了这些优点之外，PIC18F2431增强了器件设计，使得该系列单片机成为许多高性能、功率控制和电机控制应用的明智选择。这些特别的外设包括：

• 插入可编程死区时间的14位分辨率功率控制PWM模块 （Power Control PWM Module，PCPWM）
• 运动反馈模块（Motion Feedback Module，MFM）包含一个3 通道输入捕捉 （Input Capture， IC）模块和正交编码器接口（Quadrature Encoder Interface，QEI）
• 高速10位 A/D 转换器 （HSADC）

PCPWM 能够产生至多 8 个插入死区时间的互补 PWM输出。过驱动电流由片外模拟比较器或数字故障输入引脚（FLTA 和FLTB）检测。MFM 正交编码器接口提供精确的转子位置反馈和／或速度测量。可以使用 MFM 的 3 个输入捕捉或外部中断检测使用霍尔传感器反馈的电子换相电机应用（例如，BLDC 电机驱动）的转子状态。PIC18F2431器件还有闪存程序存储器和一个内建了LP振荡模式的内部 RC振荡器。

PIC18F2431 特性

• 14位功率控制 PWM模块：
  • 多达4 个具有互补输出的通道
  • 边沿或中心对齐的操作
  • 灵活的死区发生器
  • 硬件故障保护输入
  • 占空比和周期同步更新
    • 灵活的特殊事件触发器输出
• 运动反馈模块：
  • 三个独立的输入捕捉通道：
    
    • 灵活的周期和脉冲宽度测量操作模式
      
    • 特殊霍尔传感器接口模块
      
    • 输出到其他模块的特殊事件触发器
      
  • 正交编码器接口：
    
    • 来自编码器的2 相输入和一个索引输入
      
    • 带方向状态和方向变化中断的高低位置追踪
      
    • 速率测量
• 高速的 200 Ksps 10位 A/D转换器：
• 多达9 个通道
• 两个通道同步采样
• 连续采样：1、 2或 4 个选定通道
• 自动转换能力
• 带可选中断频率的4 字 FIFO
• 可选的外部转换触发器
• 可编程的采集时间
• 灵活的振荡器结构：
  • 4 种晶振模式，频率高达40 MHz
  • 两个外部时钟模式，频率高达40 MHz
  • 内部振荡电路：
    • 8 个用户可选频率：从31 kHz 到8MHz
    • OSCTUNE 可以对频率漂移进行补偿
  • 辅助振荡器使用Timer1（32 kHz时）
  • 故障保护时钟监视器：
    • 如果时钟发生故障，允许器件安全关断
• 外设特点：
  • 灌电流 /拉电流峰值25 mA/25 mA
  • 三个外部中断
  • 两个捕捉 /比较/PWM（CCP）模块：
    • 捕捉为 16 位，最大分辨率为6.25 ns（TCY/16）
    • 比较为 16 位，最大分辨率为100 ns（TCY）
      
    • PWM 输出：PWM分辨率为 1 到10 位
  • 增强型 USART模块：
    • 支持 RS-485、 RS-232 和 LIN 1.2
      
    • 启动位自动唤醒
      
    • 自动波特率检测
  • 使用内部振荡电路的 RS-232 工作模式（无需外部晶振）
• 特殊单片机特性：
  • 可进行 100,000次擦写操作的增强型闪存程序存储器（典型值）
    
  • 可进行 1,000,000次擦写操作的数据 EEPROM存储器 （典型值）
    
  • 闪存 /数据EEPROM保存时间：100 年
    
  • 可在软件控制下自行编程
    
  • 中断有优先级
    
  • 8 X 8 单周期硬件乘法器
    
  • 扩展的看门狗定时器 （WDT）：
    
    • 具有 41 ms 到131s 的可编程周期
      
  • 通过两个引脚进行单电源供电在线串行编程 （In-Circuit Serial Programming(TM)， ICSP(TM)）
    
  • 通过两个引脚在线调试 （In-Circuit Debug，CD）
    
    • 调试时安全驱动 PWM输出
• 功耗管理模式：
  • 运行 CPU 打开，外设打开
    
  • 空闲 CPU 关闭，外设打开
    
  • 休眠 CPU 关闭，外设关闭
    
  • 通常空闲模式电流降至 5.8 μA
    
  • 通常休眠模式电流降至 0.1 μA
    
  • Timer1振荡器典型参数为 1.8 μA、32 kHz、 2V
    
  • 看门狗定时器 （WDT），典型值为 2.1 μA
    
  • 双速振荡器起振