CXMC33127 是一款基于8位RISC指令集的高性能微控制器,采用先进的低功耗设计,工作电压范围为2.5V~3.6V。芯片内部集成了高速(4.9MHz)和低速(32kHz)RC振荡器,支持多种工作模式(正常、休眠、空闲模式),具备出色的能效表现。其存储器资源包括8K×16位的OTP程序存储器、256字节SRAM和256字节EEPROM,适用于需频繁读写非易失数据的应用场景。

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[ CXMC33127 ]
在当今智能设备与嵌入式系统飞速发展的背景下,微控制器(MCU)作为核心控制单元,其性能、集成度和功耗表现直接影响整个系统的竞争力。CXMC33127 是一款基于8位RISC架构的高性能微控制器,集成了多种外设模块,包括高精度ADC、温度传感器、LCD驱动器和PWM输出等,适用于工业控制、智能家居、医疗设备、消费电子等多个领域。本文将深入解析CXMC33127 的架构、功能特性、电气参数及应用设计,为工程师提供全面的技术参考。
一、产品概述
CXMC33127 是一款基于8位RISC指令集的高性能微控制器,采用先进的低功耗设计,工作电压范围为2.5V~3.6V。芯片内部集成了高速(4.9MHz)和低速(32kHz)RC振荡器,支持多种工作模式(正常、休眠、空闲模式),具备出色的能效表现。其存储器资源包括8K×16位的OTP程序存储器、256字节SRAM和256字节EEPROM,适用于需频繁读写非易失数据的应用场景。
该芯片为 8 位 RISC MCU
主要特征:
工作电压:2.5V ~ 3.6V
内部集成高、低速度振荡器
低速 -- 32KHz
高速 -- 4.9MHz
多种工作模式:正常模式、休眠模式、空闲模式
提供休眠模式、空闲模式 0、空闲模式 1 和唤醒功能,以降低功耗
所有指令都可在一个或两个指令周期内完成
OTP:8K * 16bit 空间
SRAM:256 byte
EEPROM:内建 EEPROM,芯片内部 EEPROM 与 PORT 端口封装在一起,EEPROM 大小为 256
byte
主要外设:
-- 1 通道 8 位逐次逼近 ADC
-- 2 通道 24 位 SIGMA-DELTA ADC
-- 温度传感器
-- 18x4 的 LCD 驱动器
其它
一个 8 位可编程定时/计数器
一个时基功能,用于产生固定时间的中断信号
5 个中断源
两路 8 位脉宽调制(PWM)输出
11 个双向 I/O 口
与 I/O 口复用外部中断输入
封装形式:SSOP48
二、核心架构与存储器组织
CXMC33127 采用经典的哈佛架构,程序存储器和数据存储器独立编址,支持单周期指令执行。其13位程序计数器可寻址8K×16位的程序空间,中断向量位于0004H~0018H,复位向量为0000H。数据存储器分为特殊功能寄存器(SFR)和通用寄存器(GPR),支持直接和间接寻址模式,灵活性高。内置的EEPROM可通过I²C接口访问,适用于存储校准参数、用户配置等数据。
三、丰富的外设资源
3.1 双ADC模块:
3.1.1)8位逐次逼近型ADC(SRA-ADC),转换周期为32个机器周期,适用于快速采样场景。
3.1.2)24位Σ-Δ ADC,支持可编程增益(PGA=2/128),输出速率可选10Hz~80Hz,差分输入范围±0.645mV(Gain=128),适用于高精度测量如称重、温度检测等。
3.2 温度传感器:内置温度传感器,通过24位ADC读取转换值,典型灵敏度为740LSB/℃,可直接输出温度值,无需外接传感器。
3.3 LCD驱动器:支持18×4段LCD显示,可配置为1/2或1/3偏压,2~4个公共端,内置显存和偏压电路,适用于仪表盘、
显示面板等应用。
3.4 PWM输出:提供两路8位PWM,支持输出反相和独立使能,可用于电机控制、LED调光等场景。
3.5 定时计数器:
3.5.1)Timer0为8位可编程定时器,支持预分频和多种时钟源选择。
3.5.2)Timer1为固定周期计数器,用于产生时基中断。
3.6 中断系统:支持5个中断源,包括外部中断、Timer0/1溢出中断、双ADC转换完成中断,优先级可配置。
四、电源管理与低功耗特性
CXMC33127 支持四种工作模式,功耗控制极为灵活:
4.1 正常模式:所有模块运行,典型电流2.5mA(ADC开启)。
4.2 空闲模式0:CPU停止,系统时钟关闭,外设仍可运行,电流约85μA。
4.3 空闲模式1:CPU停止,系统时钟保持,电流介于正常与空闲模式0之间。
4.4 休眠模式:仅低速振荡器和WDT运行,电流低至0.2μA。
看门狗定时器(WDT)支持8ms~1s的可调溢出时间,可在休眠模式下唤醒系统,增强系统可靠性。
五、电气特性与封装
5.1 工作电压:2.5V~3.6V
5.2 I/O电平:兼容1.8V~3.6V
5.3 ESD防护:HBM模式可达4000V
5.4 封装形式:SSOP48,尺寸紧凑,适合高密度PCB布局
5.5 温度范围:-25℃~+75℃(工业级)
5.6 电气特性
5.6.1)极限参数
5.6.2)电气特性
5.6.3)MCU 电气参数
5.6.4)LCD 驱动器电气参数
六、应用领域
CXMC33127 的高集成度和低功耗特性使其广泛应用于:
6.1 智能家居:触摸面板、温湿度控制器
6.2 工业控制:传感器信号处理、电机驱动
6.3 医疗设备:便携式监测仪器
6.4 消费电子:电子秤、智能手表、LCD显示设备
七、开发支持与指令集
芯片提供61条精简指令,涵盖算术、逻辑、位操作、跳转等功能,支持单周期执行。开发者可通过在线烧录接口(ICPSDA/ICPSCL)进行程序调试和下载。内置的EEPROM可通过I²C接口读写,方便系统参数存储。
7.1.存储器结构
本单片机主要包括两种存储器模块:程序存储器和数据存储器。每一个模块都有自己
的总线,在同一个周期内可对两种存储器模块同时进行访问。
7.1.1) 程序存储器
程序存储器用来存放用户代码即存储程序。本单片机有一个 13 位宽的程序计数器,最
大可寻址 8K x 16 的程序存储空间。本单片机具有 8K x16 的程序存储器。
程序存储器中某些地址保留用作诸如复位和中断等特殊用途。0000H 是保留用做单片
机复位后的程序起始地址。在芯片初始化或发生复位时,程序将会跳转到这个地址并开始
执行。0004H~0018H 为中断向量,用以执行中断服务程序。IDFFH~IFFFH 为加密区不可用。
7.2 数据存储器
7.2.1 数据存储器结构
数据存储器由特殊功能寄存器(SFR)和通用寄存器(GPR)组成。SFR 控制器件的操
作,这些寄存器有特定的地址且与单片机的正确操作密切相关。大多特殊功能寄存器都可
在程序控制下直接读取和写入,而有些是被加以保护而不对用户开放。GPR 是数据存储和
改写的通用区域,所有地址都可在程序的控制下进行读取和写入。
单片机的数据存储器的起始地址都是“000H”,地址范围为 000H~1FFH。
7.2.2 特殊功能寄存器描述
大部分特殊功能寄存器将在相关功能中详细描述,但有几个寄存器在此章节单独描述。
间接寻址寄存器 – INDF0,INDF1
间接寻址寄存器 INDF0 和 INDF1 的地址虽位于数据存储区,但其并没有实际的物理
地址。间接寻址的方式是使用间接寻址寄存器和间接寻址指针对数据操作,以取代定义实
际存储器地址的直接存储器寻址方法。在间接寻址寄存器 (INDF0 和 INDF1) 上的任何动
作,将对间接寻址指针 (INDP0 和 INDP1) 所指定的存储器地址产生对应的读/写操作。它
们总是成对出现,INDF0 和 INDP0 可以访问Bank 0,而INDF1 和 INDP1 可以访问所有
Bank(本款单片机只有 Bank0)。
间接寻址指针 – INDP0,INDP1
此系列单片机提供两个间接寻址指针,即INDP0 和 INDP1。由于这些指针在数据存储器
中能像普通的寄存器一般被操作,因此提供了一个寻址和数据追踪的有效方法。当对间接
寻址寄存器进行任何操作时,单片机指向的实际地址是由间接寻址指针所指定的地址 。
INDP0,INDF0 用于访问Bank 0,而INDP1 和 INDF1 可通过RBS 寄存器访问所有的 Bank。间
接寻址只访问通用寄存器,即对于 9 位地址的最高位默认为高。
状态寄存器 – STATUS
这8 位寄存器包括零标志位(Z)、进位标志位(C)、辅助进位标志位(AC)、溢出标志位
(OV),暂停标志位(PDF)、和看门狗溢出标志位(TO)。这些标志位同时记录单片机的状态数
据和算术/逻辑运算。
C:当加法运算的结果产生进位,或减法运算的结果没有产生借位时,则C 被置位,否则
C 被清零,同时 C 也会被带进位的移位指令所影响。
AC:当低半字节加法运算的结果产生进位,或低半字节减法运算的结果没有产生借位时,
AC 被置位,否则AC 被清零。
Z:当算术或逻辑运算结果是零时,Z被置位,否则Z被清零。
OV:当运算结果高两位的进位状态异或结果为 1 时,OV 被置位,否则OV 被清零。
PDF:系统上电或执行“CLRWDT”指令会清零PDF,而执行“STOP”指令则会置位 PDF。
TO:系统上电或执行“CLRWDT”或“STOP”指令会清零TO,而当 WDT 溢出则会置位 TO。
另外,当进入一个中断程序或执行子程序调用时状态寄存器将不会自动压入到堆栈中
保存。假如状态寄存器的内容很重要,且中断子程序会改变状态寄存器的内容,则需要保
存备份以备恢复。
Bit 7~6 未使用,读为“0”
Bit 5 TO:看门狗溢出标志位
0:系统上电或执行“CLRWDT”或“STOP”指令
1:WDT 溢出
Bit 4 PDF:暂停标志位
0:系统上电或执行“CLRWDT”指令
1:执行“STOP”指令将会置位 PDF位。
Bit 3 OV:溢出标志位
0:不发生溢出时
1:当运算结果高两位的进位状态异或结果为 1 时
Bit 2 Z:零标志位
0:算数运算或逻辑运算的结果不为零时
1:算数运算或逻辑运算的结果为零时
Bit 1 AC:辅助进位标志位
0:没有辅助进位时
1:当低字节的加法造成进位或减法没有造成借位时
Bit 0 C:进位标志位(用于借位时,极性相反)
0:没有进位时
1:当加法造成进位或减法没有造成借位时,同时移位指令也会影响C 标志位 C
也受循环移位指令的影响。
7.3 EEPROM 数据存储器
该 单 片 机的 一 个 特 性 是内 建 EEPROM 数 据 存 储 器 。“Electrically Erasable
Programmable Read Only Memory”为电可擦可编程只读存储器,由于其非易失的存储结
构,即使在电源掉电的情况下存储器内的数据仍然保存完好。这种存储区扩展了 ROM 空间
对设计者来说增加了许多新的应用机会。EEPROM 可以用来存储产品编号、校准值、用户特
定数据、系统配置参数或其它产品信息等。
在整个 VDD 范围内的正常运行期间,EEPROM 数据存储器是可以读写的。该存储器并
不直接映射寄存器到文件空间,而是通过端口以 I2C 的方式访问(具体端口连接见11.1
端口概述)。
EEPROM 数据存储器可按字节进行读和写。一个字节的写操作将自动擦除并写入新的值
(即先擦除后写入)。EEPROM 是一种具有高擦/ 写周期的存储器。写入的时间由片内定时
器控制,它随着电压、温度以及器件的不同而不同。
八、总结
CXMC33127 以其丰富的集成外设、低功耗设计和灵活的应用配置,成为8位MCU市场中的一款优秀选择。无论是需要高精度测量的工业场景,还是对功耗敏感的便携设备,该芯片都能提供可靠的解决方案。结合其完善的中断系统、多种通信接口和强大的指令集,CXMC33127 可帮助开发者快速实现产品化,提升系统性能与竞争力。
如果需要进一步的技术资料、代码示例或应用电路图,我们可以为您提供更详细的支持。
九.相关产品
型号 | 特性 | SRAM | OTP空间 | ADC | IO控制口 | 定时器 | 中断源 | PWM | 封装形式 | 备注 |
CXMC33127 | OTP单片机 | 256byte | 8k*16bit | 24bit两通道/8bit*1 | 8 | 1 | 5 | 2 | SSOP48 | 带18*4的LCD |
CXMC33128 | OTP单片机 | 256byte | 8k*16bit | 24bit两通道/8bit*1 | 11 | 1 | 5 | 2 | SOP20 | |
CXMC33129 | OTP单片机 | 256byte | 8k*16bit | 24bit两通道/8bit*1 | 10/13 | 1 | 5 | 2 | SOP16/SOP20 | |
型号 | 特性 | SRAM | OTP空间 | ADC | IO控制口 | 定时器 | 中断源 | PWM | 封装形式 | |
CXMC33130 | OTP单片机 | 256byte | 8k*16bit | 24bit*2两通道/8bit*1 | 11 | 2 | 5 | 2 | SOP20 | (计价秤专用) |
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