وبلاگ شرکت در مورد CMSEMICON BAT32G137GH48FA میکروکنترلر ARM Cortex-M0 با کارایی بالا 32 بیتی 48 مگاهرتز با حافظه فلش داخلی

CMSEMICONBAT32G137GH48FAمیکروکنترلر 32 بیتی 48 مگاهرتزی ARM Cortex-M0 با حافظه فلش داخلی با عملکرد بالا

شرکت الکترونیک شنژن مینگجیادا، با مسئولیت محدود،به عنوان یک تامین کننده و بازیافت کننده قابل اعتماد در بخش قطعات الکترونیکی، رسماً عرضه/بازیافت برند CMSEMICON را اعلام می کند.BAT32G137GH48FAمیکروکنترلر با عملکرد بالا. این تراشه 32 بیتی ARM Cortex-M0 یک راه حل قدرتمند و کارآمد برای برنامه های جاسازی شده مختلف ارائه می دهد.

【BAT32G137GH48FA معماری هسته و مبانی عملکرد】

BAT32G137GH48FA بر روی یک هسته RISC 32 بیتی ARM Cortex-M0+ متمرکز است. این پردازنده سطح ورودی که توسط ARM برای برنامه های حساس به انرژی بهینه شده است، به دلیل مصرف کم انرژی و تراکم کد بالا مشهور است. این MCU حداکثر فرکانس عملیاتی 48 مگاهرتز را به دست می آورد و سرعت پردازشی کافی برای اکثر وظایف کنترل بلادرنگ را ارائه می دهد. به ویژه قابل توجه، مصرف برق عملیاتی آن است: با سرعت کامل (48 مگاهرتز)، تنها 75 میکروآمپر در هر مگاهرتز مصرف می کند. این معیار نشان دهنده راندمان انرژی استثنایی در کنار محاسبات با عملکرد بالا است که پایه ای محکم برای عمر طولانی باتری در دستگاه های باتری دار ایجاد می کند.

این تراشه در محدوده ولتاژ وسیعی از 2.0 ولت تا 5.5 ولت کار می کند. این ویژگی سازگاری محیطی استثنایی و انعطاف پذیری طراحی منبع تغذیه را به آن اعطا می کند و امکان سازگاری با سیستم های 5 ولتی سنتی را فراهم می کند و در عین حال امکان اتصال مستقیم به منابع ولتاژ پایین مانند باتری های لیتیومی را فراهم می کند و در نتیجه طراحی مدار برق را ساده می کند. محدوده دمای عملیاتی آن از -40 درجه سانتیگراد تا 105 درجه سانتیگراد است که استانداردهای درجه صنعتی را برای عملکرد پایدار در محیط های سخت مانند تجهیزات فضای باز، الکترونیک خودرو و سیستم های کنترل صنعتی برآورده می کند.

از نظر منابع ذخیره سازی،BAT32G137GH48FAظرفیت کافی را فراهم می کند:

128 کیلوبایت فلش داخلی: برای ذخیره کد و داده های برنامه، اطمینان از اجرای عملکردهای پیچیده استفاده می شود.

12 کیلوبایت SRAM: نیازهای ذخیره سازی داده های پویا را در طول اجرای برنامه برآورده می کند.

1.5 کیلوبایت فلش داده اختصاصی: پارامترها یا اطلاعات ورود به سیستم را که نیاز به حفظ خاموش شدن دارند، ذخیره می کند، و نیاز به تراشه های EEPROM خارجی را از بین می برد و هزینه و پیچیدگی سیستم را بیشتر کاهش می دهد.

【BAT32G137GH48FAمشخصات فنی هسته】

معماری هسته: پردازنده 48 مگاهرتزی ARM Cortex-M0 که عملکرد محاسباتی و راندمان انرژی برجسته ای را ارائه می دهد

پیکربندی ذخیره سازی: حافظه فلش داخلی یکپارچه که از ذخیره سازی برنامه انعطاف پذیر و مدیریت داده ها پشتیبانی می کند

ولتاژ عملیاتی: پشتیبانی از محدوده ولتاژ گسترده برای سناریوهای مختلف برنامه

نوع بسته: بسته GH48 که ادغام و تولید را تسهیل می کند

منابع جانبی: رابط های جانبی گسترده از جمله پورت های ارتباطی متعدد، تایمرها و ماژول های عملکردی آنالوگ

【BAT32G137GH48FAمصرف برق فوق العاده کم و مدیریت هوشمندانه برق】

نقطه برجسته واقعی BAT32G137GH48FA در سیستم مدیریت برق عمیقاً بهینه شده آن نهفته است. این حالت های عملیاتی کم مصرف متعدد را پشتیبانی می کند و سیستم را قادر می سازد تا به طور انعطاف پذیر تحت بارهای مختلف وظیفه ای تغییر کند تا مصرف انرژی را به حداقل برساند:

حالت عملیاتی: همانطور که قبلاً ذکر شد، راندمان 75 میکروآمپر در مگاهرتز آن عملکرد برجسته ای را ارائه می دهد.

حالت خواب عمیق: در این حالت، مصرف برق تراشه به 0.45 میکروآمپر شگفت انگیز کاهش می یابد. این حالت ایده آل برای حفظ عملکرد اساسی سیستم در حالی است که منتظر رویدادهای بیدار شدن خارجی (به عنوان مثال، فشار دادن دکمه ها، سیگنال های حسگر) است.

حالت خواب عمیق + RTC: حتی در حالی که ساعت بلادرنگ (RTC) و یک نوسانگر کریستالی خارجی 32.768 کیلوهرتز را در طول خواب عمیق حفظ می کند، مصرف برق تنها 0.7 میکروآمپر باقی می ماند. این دستگاه ها را قادر می سازد تا دوره های آماده به کار فوق العاده طولانی را در حالی که قابلیت های زمان بندی دقیق را حفظ می کنند، به دست آورند.

فراتر از تغییر حالت، کنترلر مرتبط با رویداد آن نشان دهنده یک نوآوری کلیدی در کاهش میانگین مصرف برق سیستم است. این ویژگی به لوازم جانبی سخت افزاری خاص (مانند ADC ها، تایمرها و مقایسه کننده ها) اجازه می دهد تا مستقیماً یکدیگر را فعال و به آنها پاسخ دهند، بدون مداخله CPU. به عنوان مثال، یک رویداد انقضای تایمر می تواند مستقیماً یک نمونه ADC را آغاز کند و متعاقباً داده ها را از طریق DMA به حافظه تعیین شده پس از تکمیل منتقل کند - یک فرآیند کاملاً خودکار سخت افزاری. در مقایسه با مدیریت وقفه سنتی، این رویکرد نه تنها زمان پاسخ سریع تری را ارائه می دهد، بلکه CPU را قادر می سازد تا برای مدت طولانی تری در حالت خواب باقی بماند. این اساساً مصرف برق فعال را کاهش می دهد و عمر باتری را به طور قابل توجهی افزایش می دهد.

【BAT32G137GH48FAادغام گسترده جانبی و رابط】

برای پاسخگویی به نیازهای مختلف برنامه، BAT32G137GH48FA مجموعه ای استثنایی جامع از لوازم جانبی روی تراشه را ادغام می کند، که تعداد اجزای خارجی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد.

Front-End آنالوگ: این تراشه شامل یک ADC 12 بیتی با دقت بالا با نرخ تبدیل تا 1.06 مگاسپس است که از حداکثر 16 کانال ورودی آنالوگ خارجی پشتیبانی می کند. همچنین دارای یک سنسور دما یکپارچه برای نظارت بلادرنگ بر دمای محیط یا تراشه است. علاوه بر این، دو کانال DAC 8 بیتی، دو تقویت کننده بهره قابل برنامه ریزی (PGA، با بهره قابل انتخاب از 4x تا 32x) و دو مقایسه کننده ارائه می دهد. این ترکیب از منابع آنالوگ امکان پردازش مستقیم سیگنال های حسگر کوچک (از طریق تقویت PGA)، کنترل خروجی ولتاژ آنالوگ (از طریق DAC) و مقایسه ولتاژ با سرعت بالا (به عنوان مثال، برای محافظت از جریان بیش از حد موتور) را فراهم می کند. این ایده آل برای سیستم های مدیریت باتری (BMS)، درایوهای موتور و برنامه های حسگر هوشمند است.

رابط های ارتباطی: برای اتصال، گزینه های جامعی را ارائه می دهد:

1 x رابط CAN 2.0 A/B: یک شاخص کلیدی از مناسب بودن آن برای الکترونیک خودرو و شبکه های کنترل صنعتی، قابل استفاده برای کنترل بدنه، ارتباط BMS و غیره.

3 x UART: یکی از آنها از پروتکل LIN-Bus پشتیبانی می کند.

1 x I²C استاندارد و 1 x SPI استاندارد: علاوه بر این، چندین رابط I²C/SPI ساده شده برای پیکربندی انعطاف پذیر در دسترس هستند.

حداکثر 59 GPIO: ارائه قابلیت ورودی/خروجی دیجیتال فراوان.

پشتیبانی از کنترل و محاسبات: این تراشه شامل نه تایمر 16 بیتی با هدف عمومی، یک تایمر بازه کم مصرف 15 بیتی، یک تایمر نگهبان (WDT) و یک ساعت بلادرنگ (RTC) با عملکرد تقویم دائمی است. ضرب کننده/تقسیم کننده های سخت افزاری عملیات ریاضی را به طور قابل توجهی تسریع می کنند، در حالی که یک کنترلر DMA پیشرفته داده ها را به طور کارآمد بین حافظه و لوازم جانبی منتقل می کند و بار CPU را کاهش می دهد.

【BAT32G137GH48FAاطمینان از امنیت و قابلیت اطمینان】

برای برنامه های صنعتی و مصرف کننده، امنیت و قابلیت اطمینان از اهمیت بالایی برخوردار است. BAT32G137GH48FA چندین ویژگی ایمنی را ادغام می کند:

مطابقت با الزامات مربوطه استاندارد ایمنی لوازم خانگی IEC/UL 60730.

پشتیبانی از گزارش خطا برای دسترسی غیرعادی به حافظه، بررسی مجموع CRC سخت افزاری و محافظت از رجیستر عملکرد ویژه (SFR) بحرانی، که به طور موثر از عملکرد نادرست ناشی از فرار نرم افزار جلوگیری می کند.

شناسه منحصر به فرد 128 بیتی (UID) برای سریال سازی محصول، رمزگذاری یا بوت ایمن.

از بررسی برابری SRAM پشتیبانی می کند و یک مکانیسم حفاظت فلش ثانویه را در حالت اشکال زدایی ارائه می دهد و امنیت کد را افزایش می دهد.

【BAT32G137GH48FAدامنه های کاربردی】

حمل و نقل هوشمند و الکترونیک خودرو: ماژول های کنترل بدنه، کنترلرهای دوچرخه، واحدهای کنترل برده BMS

خانه هوشمند و لوازم الکترونیکی مصرفی: قفل های درب هوشمند، دستگاه های نظارت بی سیم، لوازم خانگی ممتاز، دستگاه های قابل حمل

انرژی سبز و کنترل صنعتی: سیستم های مدیریت باتری (BMS)، کنترل کمکی اینورتر فتوولتائیک، درایوهای موتور، کنترل ژنراتور با فرکانس متغیر

به عنوان مثال، در قفل های درب هوشمند، این امکان را فراهم می کند که سال ها با یک سلول دکمه ای از طریق حالت های کم مصرف کار کنید. موتور را از طریق GPIO باز می کند، ولتاژ باتری را با استفاده از ADC نظارت می کند و عملکردهای زمان بندی را از طریق RTC پیاده سازی می کند. در واحد کنترل برده BMS، ADC با دقت بالا چند کاناله آن، ولتاژها را از چندین سلول باتری به دست می آورد. PGA سیگنال های سنسور دما را پردازش می کند، در حالی که کنترلر فعال شده با رویداد و مقایسه کننده های سخت افزاری، حفاظت سخت افزاری ولتاژ بیش از حد/کم ولتاژ را فعال می کنند. باس CAN ارتباط قابل اعتماد با واحد کنترل اصلی را تضمین می کند.