小家电类各种微控制芯片设计及其产业化

成果简介：

合肥工业大学微电子设计研究所专为小家电市场开发研制了系列产品，应用范围有多士炉（面包机——烤面包）、搅拌机、咖啡壶、遥控器等。针对目前市场上，消费类电子产品的控制芯片要么采用分离器件方式实现，要么采用多芯片的解决方案，要么采用单片机（MCU）方式实现的现状，合肥工业大学微电子设计研究所研发出适用于消费类电子产品控制芯片的单芯片（专用ASIC）实现方案，可以完全克服上述缺陷，进一步降低成本、并提高了系统性能，且具有完整的自主知识产权，并推进该类芯片的产业化应用。

经济效益分析：

适用于消费类电子产品控制电路的单芯片（专用ASIC），具有外围应用电路简单、调试工作简易；芯片面积小、成本低、稳定性好等优点。

2005年11月，项目组圆满完成消费类电子产品：多士炉芯片、搅拌器控制芯片、FPGA功能验证、样片验证（含功能测试、EMC测试）和量产工作。芯片一次流片成功。制造工艺是上华0.5um CMOS工艺。

截至到目前为止，芯片已量产180万颗。

1、多士炉芯片（单功能型）

特点：

烤制（Bagel）工作方式

烤制定时区间0~300s；支持单面、双面两种烤制方式

芯片具有温度补偿功能

芯片工作电压3.5V~5.5V

2、多士炉芯片（多功能型）

特点：

加热（Warm）、单面烤（Bagel）、解冻（Defreeze）三种工作方式的LED显示

加热固定定时50s或30s；支持单面、双面两种加热方式

烤制定时区间0~300s；支持单面、双面两种烤制方式

解冻定时区间0~390s；支持单面、双面两种解冻方式

芯片具有温度补偿功能

芯片工作电压3.5V~5.5V

3、咖啡壶芯片

一款为咖啡壶定制的ASIC专用电路。

它具有如下特性：

四/五个功能按键输入：

LDE状态指示：

外接晶体32.768kHz；

12小时及24小时制时钟显示，时钟误差为±5秒/24小时；

封装形式：SOP或SSOP-24；

芯片工作电压3.6V~5.5V；

4、搅拌器芯片

是一款为搅拌器定制的ASIC专用电路。

它具有如下特性：

九个功能按键输入：

LED状态指示：

50Hz/60Hz电源频率识别

芯片内置模拟电路：

- 过零检测电路

- 环形振荡器电路

- 上电复位（Power On Reset）电路

5、遥控器控制芯片A0203A

该芯片应用于电灯遥控开关、遥控接线板、电源插座、小区门禁系统、遥控窗帘、遥控晒衣架以及其它需要开关、升降、前后或左右移动等遥控系统。

A0203A是一款与2262系列芯片配套使用的解码芯片，瞬态触发翻转型，地址和数据共12位，地址端使用三态(悬空,高电平,低电平)作为编码输入，可进行手动和遥控的双重控制。根据应用领域的不同，A0203A最多可以实现6个通道的独立控制。

特点：

CMOS工艺制造；

低功耗；

高噪声容限；

工作电压范围宽，Vcc＝4～15V；

单电阻振荡器；

遥控和手动双重控制；

数据格式与2272系列芯片兼容。

6、多功能遥控器专用编码芯片HJ029

HJ029为通用多功能遥控器专用编码芯片，能广泛应用于空调、电视等电器的遥控。

特点：

工作电压范围广（1.8V～4.0V），静态待机功耗很低（小于0.5uA）；

程序ROM容量为2K×9位，其中后1K空间可以作为数据表格，并且可复用为程序空间；

数据RAM容量为32×4位；

有一个10~15位的定时/计数器；

有一个8位的定时器，通过程序设置，可以生成任意载波频率和载波占空比输出；

有20个引脚，共有14个可编程的输入输出端口；

晶振的振荡频率为4MHz；

支持开机复位；

支持低压检测（POC）；