東芝公司的TLCS-870系列單片機(jī)為高性能8位單片機(jī)系列產(chǎn)品。該系統(tǒng)產(chǎn)品有幾十種類(lèi)型，它們具相同的CPU模塊和指令系統(tǒng)，各種類(lèi)型都有廉價(jià)的掩膜ROM和一次性可編程的OTP。
 
TLCS -870系列產(chǎn)品是功能很強(qiáng)的一類(lèi)單片機(jī)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、家用電路、儀器儀表、辦公設(shè)備、能信和交通等領(lǐng)域。本文簡(jiǎn)要介紹TLCS-870系列產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能與實(shí)際應(yīng)用。圖1所示為T(mén)LCS-870系列單片機(jī)的命名法則。表1給出了TMP87C800/H00L型單片機(jī)的功能和封裝形式。

1 結(jié)構(gòu)

TLCS -870系列單片機(jī)中的各種型號(hào)具有基本相同的結(jié)構(gòu)，它們都有一個(gè)相同的標(biāo)準(zhǔn)CPU模塊，只是內(nèi)部的其它資源隨型號(hào)而異。該系統(tǒng)單片機(jī)的程序存貯器容量一般為4kB～60kB、RAM為256b～2kB，I/O口線最多有90位，而串行口、多功能定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、A/D轉(zhuǎn)換器、LCD液晶驅(qū)動(dòng)器、LED發(fā)光顯示驅(qū)動(dòng)器、VFT熒光顯示驅(qū)動(dòng)器、OSD屏幕顯示器等特殊的I/O模塊則根據(jù)各個(gè)單片機(jī)型號(hào)的不同而具有不同的功能選用模塊。

表1 H00/H00L型單片機(jī)的功能和封裝形式

圖2所示是TLCS-870系列單片機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品-TMP87C800/H00的結(jié)構(gòu)框圖，圖3是其雙列封裝形式的管腳圖。

2 功能特點(diǎn)

TMP87C800/00標(biāo)準(zhǔn)型單片機(jī)是TLCS-870系列中的代表產(chǎn)品，它速率快、功能強(qiáng)，片內(nèi)含有CPU核心模塊、ROM程序存貯器、RAM數(shù)據(jù)存貯器和4個(gè)多功能定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。

另外，TMP87C800/H00/H00L單片機(jī)還具有如下功能特點(diǎn)：
●為雙時(shí)鐘8位單片機(jī)；
●其典型指令周期為0.5μs(8MHz)和122μs(32.768kHz)；
●具有15個(gè)中斷源（外部6個(gè)，內(nèi)部9個(gè)）；
●有8個(gè)并行口（58位I/O線）；
●有2個(gè)16位多功能定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和2個(gè)8位多功能定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；
●基本定時(shí)器的中斷頻率為1～16kHz；
●有一路分頻脈沖輸出（頻率為1～8kHz）；
●篆系統(tǒng)監(jiān)視定時(shí)器；
●具有2個(gè)時(shí)鐘同步串行口；
●有5種節(jié)電方式：即停機(jī)方式STOP、慢時(shí)鐘方式SLOW、空閑方式IDEL1、IDEL2和休眠方式SLEEP。
●TLCS -870系列單片機(jī)除了有TMP87C800/H00/H00L單片機(jī)外，還有TMP408M/N單片機(jī)、 TMP87CC20F/H20F/K20AF/M20AF/TMP87CM36、TMP87C840/C40/H40/M40A、 TMP87C841/C41/H41/K41/M41、TMP87C447/847/H47/H47L和TMP87CC70/H70/K74A/M70A 等等，它們的功能和封裝以及結(jié)構(gòu)框圖基本相似。

3 開(kāi)發(fā)工具

東芝公司可向用戶提供實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)RTE系列，以開(kāi)發(fā)各種單片機(jī)和微處理器。其k中RTE Model 10為RTE 870系列，可支持實(shí)時(shí)在線調(diào)試TLCS-870系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件和硬件。該系統(tǒng)由仿真控制器、仿真盒/仿真連接插頭和系統(tǒng)主機(jī)組成。凡是和MS -DOS兼容的微型計(jì)算機(jī)，都可以作為主機(jī)，如東芝公司的T3100系列、IBM和XT/AT等。若使用具2M bytes擴(kuò)展內(nèi)存的T3100系列微機(jī)，則可極大地縮短匯編和編譯的時(shí)間。

RTE實(shí)時(shí)仿真系列可為用戶提供能在主機(jī)上運(yùn)行的一些軟件，包括C-Like編譯、可重定位的匯編以及調(diào)試軟件等。

4 TLCS-870系列單片機(jī)的應(yīng)用

TLCS-870系列單片機(jī)產(chǎn)品是一類(lèi)功能很強(qiáng)的單片機(jī)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、儀器儀表和家用電器等領(lǐng)域。下面是一些可在實(shí)際應(yīng)用中選用的單片機(jī)型號(hào)。

在汽車(chē)電子方面可選用TMP87CX40IN/IF/WN和TMP87CX47IUN等型號(hào)。
 
在電視機(jī)方面，可選用TMP87CX31N/36N/37N/38N/39N等型號(hào)。

音響方面所選用的型號(hào)有：TMP87CX14、TMP87CX70和TMP87C20等；

在無(wú)繩電話方面，可選用的型號(hào)有：TMP87C447U、TMP87C847U和TMP87C408M/N等器件。

而在洗衣機(jī)、冰箱等家用電器上則可選用TMP87CX40N/41N/46N、TMP87CN70（X=8、H、K）等型號(hào)。

下面給出兩種實(shí)際應(yīng)用的電路框圖。

4.1 全自動(dòng)模糊控制洗衣機(jī)

圖4所示是一種全自動(dòng)模糊洗衣機(jī)的控制器電路框圖，利用該電路可實(shí)現(xiàn)如下功能：

（1）從洗滌到脫水全自動(dòng)；

（2）自動(dòng)控制水的流速和洗滌時(shí)間，以適應(yīng)不同衣料以及不同的油污程度；

（3）根據(jù)水的透明度自動(dòng)控制漂洗。

該全自動(dòng)模糊控制洗衣機(jī)的控制器電路可選用TMP87CH40H、TMP87CK41N或TMP87CH46N等內(nèi)部具有A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)。

4.2 總線控制的彩色電視機(jī)

由具有I2C串行總線接口和OSD屏幕顯示控制功能的TMPC87CX31N/36N/37N/38N/39N等單片機(jī)以及I2C總線器件組成的彩電控制器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)等特點(diǎn)。

圖5所示為實(shí)際總線式彩電控制器的原理框圖。