微控制器外围接口芯片将微控制器所需的各种外围器件以及所需的额外粘贴逻辑集成到一块芯片中,而且能够直接与8位或16位微控制器相连,实现了嵌入式系统的微控制器芯片加外围接口芯片的两片芯片解决方案。这就大大简化了设计难度,提高了系统的可靠性。同时微控制器外围接口芯片中还集成了PLD和可编程配置信息模块,能有效对芯片进行配置,使用时易于修改。芯片还采用了低功耗设计的方法,加入电源管理单元,最大化的降低了功耗,使嵌入式系统的功耗得到了优化。这些都使得产品设计易于修改,设计周期大为缩短,性能方面得到了最大的优化,产品不但能以最快的时间上市,性能方面也比较优越。在本论文中将研究以下内容:1、微控制器外围接口芯片的功能,并据此设计微控制器外围接口芯片的总体设计方案,包括:设计框图、端口功能及分配、PLD模块设计方案、可编程I/O模块设计方案和低功耗设计方案。2、PLD模块的设计,主要包括PLD工作原理的介绍、总体设计电路图、输入Buffer模块设计、OTP与SRAM模块设计、控制模块设计、宏单元模块设计。3、可编程I/O模块的设计,主要包括5个8bit的可编程I/O设计、地址总线ADIO的设计、输入控制信号端口设计。4、微控制器外围接口芯片的低功耗设计。5、对微控制器外围接口芯片进行仿真验证,主要包括PLD模块和I/O模块的数字仿真和模拟仿真、全电路的数字仿真。6、微控制器外围接口芯片的应用设计,包括微控制器外围接口芯片与微控制器的连接和PSDsoft Express软件的使用介绍。