WS51F0030 系列物聯網 MCU的簡介和特點
1 WS51F0030概述
WS51F0030 系列晶片是基於增強型 1T 8051 核心的 8 位微控制器，指令完全相容傳統 8051，而執行速度比 傳統 8051 快 10 倍。WS51F0030 整合 16KB Flash、2KB 可程式設計 Boot Loader、1KB SRAM、128B 獨立 EEPROM、1 個 高精度 OP、12 通道 12 位精度帶 PGA 的 SAR-ADC、3 對 6 通道 16 位互補輸出支援電機驅動的 PWM、1 對 2 通道支援互補輸出和燈帶功能 PWM、4 個通用定時器、1 路蜂鳴器輸出、2 個 UART、1 個 I2C、1 個 SPI、16MHz 內部 RC 振盪器、32.768KHz 外部晶振、18 個 GPIO 等資源。為了提高晶片可靠性，WS51F0030 還集成了上電掉電覆位，8 級可選電壓低電壓檢測（LVD），低功耗獨立看門狗計數器（WDT）、自喚醒定時器（WKT）等模組。WS51F0030 具有非常優異的抗干擾能力和低功耗特性，非常適合用在玩具、小電機、家用照明、無線通訊等物聯網工業控制及消費電子領域。
2 WS51F0030特性
n 工作電壓： 2.0V-5.5V
n 工作溫度： -40-+105℃
n 封裝型別：TSSOP20
n 核心：增強型 1T 8051
n 工作頻率：16MHz
n Flash ROM：16K Bytes，10 萬次擦寫
n Boot Loader：2K Bytes，10 萬次擦寫
n EEPROM：128 Bytes，單位元組操作無需擦，10 萬次寫入
n SRAM: 內部 256 Bytes，外部 1K Bytes
n 時鐘（3.3V@25℃）
l 外部低速晶體振盪器 LOSC：32.768KHz
l 內建 RC 振盪器 LRC：32KHz，可調精度±1%
l 內建 RC 振盪器 HRC：16MHz，可調精度±1%
n 中斷
l 9 個有效中斷源，兩級中斷優先順序
l 6 個外部中斷，支援鍵盤中斷，可配置任意引腳輸入，支援上沿/下沿/雙沿觸發
n IO 埠
l 18 個通用 GPIO 口
l 持推輓/開漏/上拉/下拉/高阻等模式
l 上拉可選 60KΩ 或 10KΩ，下拉為 15 KΩ
l 推電流支援 25mA, 灌電流 60mA
n 定時器
l 4 個 16 位通用定時器 0/1/2/3，相容標準 8051
n 脈寬調製（PWM）
l 4 對 8 通道 16 位 PWM，其中 3 對 PWM 支援電機驅動功能，另外 1 對支援支援 2 路 PWM 燈帶輸出功能
l 可選時鐘源，可直接輸出內部時鐘，支援任意配置週期和佔空比
l 支援互補輸出和死區控制
l 支援中心對齊和邊沿對齊輸出模式（電機驅動 PWM）
l 支援故障剎車和輸出掩碼控制（電機驅動 PWM）
n 蜂鳴器（BUZZER）
l 1 路蜂鳴器輸出，可選工作時鐘
n 通用序列介面（UART）
l 2 個 UART 介面：UART0 和 UART1，相容標準 8051
n SPI 介面（SPI）
l 支援主從模式，速度可達 1/4 Fsys（系統時鐘）
n I2C 介面（I2C）
l 內建 1 路 I2C 介面，支援主從模式，支援標準/ 快速/高速模式
n 看門狗（WDT）
l 15 位看門狗定時器，計數時鐘為 LRC 時鐘
l 8 位調節精度, 調整範圍為 7.8125ms-1s
l 可配置看門狗產生復位或中斷
n 自喚醒定時器（WKT）
l 可選中斷時間為 3.90625ms~1s，支援中斷喚醒
n 低電壓檢測（LVD）
l 8 級電壓檢測 1.8/2.0/2.4/2.8/3.0 /3.4/3.7/4.2V
l 可設定低電壓復位或中斷
n 運算放大器（OP）
l 1 個支援修調的高精度運放
l 可接外部電阻放大，也可內部放大2/4/6/8/10/12/14/16/20/24/32/64/96/128 倍
l 可單獨使用，也可給 ADC 前端放大用
n 模數轉換器（ADC）
l 12 通道 12 位精度 SAR-ADC，轉換速度可達 1MHz
l 內建 PGA，支援放大 1/2/4/6/8/10/12/15/20 倍，支援縮小 1/4、1/3 和 1/2 倍
l 內建 1/4 * VDD5 通道和 VSS 通道
l 支援比較器功能
n 晶片復位
l 支援硬復位、軟復位、看門狗復位、LVD 復位和上電/掉電覆位
n 程式加密及保護
l 內建程式讀保護
l 內建程式 ID 加密保護功能
n 程式下載和模擬
l 支援 ISP 和 IAP，IAP 可配置大小
l 支援線上模擬功能
n 低功耗
l IDLE 模式低電流 4.5uA
l STOP 模式低電流 1.8uA
l 內部 LRC 執行功耗 6uA
l 16Mhz@5V 執行典型功耗 1.5mA
n 抗干擾特性
l EFT > ±4KV
l ESD HBM > ±8KV
l Latch up > 200mA