MAXQ2010-RFX+

MAXQ系列16位精简指令集计算（RISC）微控制器针对低成本、低功耗的嵌入式应用设计。这些微控制器采用灵活的模块化架构设计，可以以最小的努力为特定应用开发针对性的设计。

MAXQ系列微控制器提供了多种程序存储器、数据存储器和外设的不同组合，同时支持一组通用功能。这种共享的功能性为使用这些微控制器开发的硬件和软件系统提供了最大的可重用性。

所有MAXQ微控制器共享一个公共指令集，所有指令长度均为固定的16位。基于寄存器的传输触发架构允许将所有指令编码为简单的传输操作。所有指令都简化为向目标寄存器或内存位置写入立即值或将数据在寄存器和/或内存位置之间移动。

这种简单的顶层指令解码使所有指令都能在一个周期内执行。由于所有CPU操作仅对寄存器进行，因此只需添加新的寄存器模块即可添加任何新功能。简单的指令集还为编译器提供最大灵活性以优化代码。

MAXQ微控制器上的程序存储器、数据存储器和寄存器空间彼此独立，并通过不同的总线访问。这种类型的存储器架构（称为哈佛架构）具有一些优势。首先，不同类型存储器的字长可以不同。程序存储器必须是16位宽以容纳指令字大小，但系统和外设寄存器可以根据需要为8位宽或16位宽。由于数据存储器不需要存储程序代码，其宽度也可以变化，并且可以针对特定应用进行调整。

此外，由于数据存储器仅通过适当的寄存器由CPU访问，因此寄存器模块可以完全独立于主处理器访问内存，为直接内存访问操作提供了框架。也可以有多种类型的数据存储器，每种类型通过不同的寄存器集访问。

由于MAXQ系列中的所有功能都是通过寄存器访问的，因此通过公共寄存器集提供共同的功能。许多这些寄存器通过直接访问算术逻辑单元（ALU）、循环计数器寄存器和数据指针寄存器来提供相当于更高级别操作码的功能。其他寄存器，如中断寄存器，则提供跨所有MAXQ微控制器等效的通用控制和配置功能。

公共寄存器集，也称为系统寄存器，包括以下内容：

• ALU访问和控制寄存器，包括工作累加器寄存器和处理器状态标志
• 两个数据指针和一个帧指针用于数据存储器访问
• 自动递减循环计数器，用于快速紧凑的循环
• 指令指针和其他分支控制访问点
• 堆栈指针和一个访问16位宽专用硬件堆栈的接入点
• 中断向量、识别和屏蔽寄存器

外围设备和其他可能在MAXQ微控制器设备中有所不同的功能通过外设寄存器访问。这些寄存器按组分到寄存器模块中，提供如下附加功能：

• 通用异步收发传输器（UART）串行端口
• 高速定时器和计数器
• 串行外设接口（SPI）端口
• 硬件乘法器
• 实时时钟
• 1-Wire总线主机
• 通用数字I/O端口

本用户指南涵盖了8位MAXQ10和16位MAXQ20微控制器。MAXQ10和MAXQ20实现之间的主要区别在于内部数据总线和ALU的宽度。MAXQ10设计实现了8位内部数据总线和ALU，而MAXQ20设计则实现了16位内部数据总线和ALU。这一差异在比较指令集时最为明显，尤其是在涉及ALU和累加器的操作中。MAXQ10和MAXQ20上的寄存器可以是8位或16位宽。