TMS470R1A128

16/32-разрядный RISC флэш-микроконтроллер

Отличительные особенности:

• Высокопроизводительная статическая КМОП-технология
• 16/32-разрядное ядро TMS470R1x (ARM7TDMI™)

  - Системная синхронизация 24МГц (в режиме конвейеризации 48 МГц)

  - Раздельные 16/32-разрядные наборы инструкций

  - Открытая архитектура, которая поддерживается сторонними производителями

  - Встроенный отладочный модуль

  - Поддержка формата "Big-Endian"

• Встроенная память

  - Флэш-память программы размером 128 кбайт

  - Один банк с 10 смежными секторами

  - Встроенный цифровой автомат программирования и стирания

  - Статическое ОЗУ (СОЗУ) размером 8 кбайт

• Рабочие характеристики

  - Напряжение питания ядра (VCC): 1.81В…2.05В

  - Напряжение питания ввода-вывода (VCCIO): 3.0В…3.6В

  - Экономичные режимы: STANDBY и HALT

  - Промышленный температурный диапазон

• Системный модуль 470+

  - 32-разрядная дешифрация адресного пространства

  - Контроль шины памяти и периферийных устройств

  - Аналоговый сторожевой таймер (AWD)

  - Реально-временное прерывание (RTI)

  - Детекция системной целостности и отказа

• Модуль синхронизации с предделителем на основе фазовой автоподстройки частоты с нулевым выводом (ZPLL)

  - Выборочное умножение частоты на 4 или 8

  - Режим обхода ZPLL

• 6 коммуникационных интерфейсов:

  - Два последовательных периферийных интерфейса (SPI)

  - 255 программируемых скоростей

  - Два последовательных коммуникационных интерфейса (SCI)

  - 2²⁴ выборочных скоростей связи

  - Асинхронный/изосинхронный режимы

  - Стандартный CAN-контроллер (SCC)

  - 16 почтовых ящика в каждом

  - Полная совместимость с протоколом CAN версии 2.0В

  - Последовательный интерфейс Class II (C2SIa)

  - Две выборочных скорости связи

  - Нормальный режим 10,4 кбит/с и режим 4X 41.6 кбит/с

• Высококачественный таймер (HET)

  - 16 программируемых каналов ввода-вывода:

  - 14 выводов с высоким разрешением

  - 2 вывод со стандартным разрешением

  - Открытая функция высокого разрешения (XOR)

  -ОЗУ (емкость 64 инструкций)

• 16-канальный 10-разрядный многобуферный АЦП (МБАЦП)

  - Буфер FIFO емкостью 64 слов

  - Режимы преобразования: одиночный или продолжительный

  - Минимальное время выборки и преобразования 1.55 мкс

  - Калибровочный режим и функции самотестирования

• 9 внешних прерываний
• Гибкая обработка прерываний
• 11 линий ввода-вывода общего назначения, 1 вывод только входа общего назначения и 38 дополнительных линии ввода-вывода периферийных устройств
• Модуль предварительного деления внешней частоты синхронизации (ECP)

  - Программируемая низкочастотная внешняя синхронизация (CLK)

• Встроенная логика эмуляции по принципу сканирования, порт доступа к функции тестирования по стандарту IEEE 1149.1 (JTAG) ⁽¹⁾
• 100-выводной пластиковый низкопрофильный корпус с четырехсторонним расположением выводов (суффикс PZ)

Прим. 1: Порт доступа к функциям тестирования совместим со стандартом IEEE 1149.1-1990. Граничное сканирование не поддерживается.

Структурная схема:

Расположение выводов в 100-выводном корпусе (вид сверху):

Общее описание:

TMS470R1A128 (далее по тексту А128) - представитель семейства TMS470R1x 16/32-разрядных RISC-микроконтроллеров. Микроконтроллер A128 выполнен на основе высокопроизводительного 16/32-разрядного ядра ARM7TDMI, характеризующегося высокой производительностью выполнения инструкций и, при этом, поддерживающий высокую эффективность кода. 16/32-разрядное RISC ЦПУ ARM7TDMI рассматривает память как линейное пространство байт нумерованных, начиная с 0. TMS470R1A128 поддерживает формат "big-endian", при котором старший байт слова храниться по младшему адресу байта, а младший байт слова - по старшему адресу.

Высококачественные приложения встраиваемого управления требуют повышения технических характеристик от их контроллеров при поддержании низкой стоимости. Использование в микроконтроллере A128 ядра с архитектурой RISC позволило добиться выполнения данных требований, предлагая высокопроизводительный и недорогой микроконтроллер, при этом, характеризующийся малым энергопотреблением.

Микроконтроллер A128 содержит следующие блоки: 16/32-разрядное RISC ЦПУARM7TDMI, системный модуль TMS470R1x (SYS) с расширениями 470+, флэш-память размером 128 кбайт, статическое ОЗУ размером 8 кбайт, тактовый модуль с ФАПЧ, аналоговый сторожевой таймер, модуль реально-временного прерывания, два последовательных периферийных интерфейса SPI, два последовательных коммуникационных интерфейса SCI, стандартный CAN-контроллер, последовательный интерфейс Class II (C2SIa), 16-канальный 10-разрядный многобуферный АЦП, высококачественный таймер (HET) с управлением 16 линиями ввода-вывода, предделитель внешней синхронизации (ECP), до 49 линий ввода-вывода и 1 линия ввода.

Системный модуль 470+ выполняет следующие функции: дешифрация адреса, защита памяти, контроль шин памяти и периферийных устройств, управление сбросом и исключения возможности аварийного прекращения работы, расстановку приоритетов внутренних прерываний, управление синхронизацией микроконтроллера, параллельный сигнатурный анализ (PSA).

Память A128 содержит статическое ОЗУ общего назначения, поддерживающее однотактный доступ для чтения и записи с режимами представления данных: байт, полуслово и слово.

Флэш-память микроконтроллера A128 представляет собой энергонезависимую электрически стираемую и программируемую память с 32-разрядным шинным интерфейсом. Флэш-память работает с системной тактовой частотой до 24 МГц. В режиме конвейеризации флэш-память работает с системной тактовой частотой до 48 МГц.

Микроконтроллер A128 содержит 6 коммуникационных интерфейсов: два SPI, два SCI, CAN и C2SIa. SPI предназначен для связи с внешними интегральными схемами, работающих по принципу сдвигового регистра. SCI - полнодуплексный последовательный интерфейс ввода-вывода, предназначенный для организации асинхронной связи между ЦПУ и другими периферийными устройствами в NRZ-формате. CAN представляет собой контроллер, реализующий протокол последовательной многомастерной связи с поддержкой распределенного управления в реальном времени на скоростях связи до 1 Мбит/с. Интерфейс CAN идеален для приложений, где требуется организация надежной последовательной связи в промышленных условиях с высоким уровнем шума и жесткими характеристиками окружающей среды. C2SIa предназначен для передачи и приема сообщений по сетям class II в соответствии со стандартом SAE J1850.

HET - продвинутый интеллектуальный таймер, который выполняет разнообразные времязадающие функции для реально-временных приложений. Таймер является программно управляемым. Для этого используется сокращенный набор инструкций, управляющий таймером и связанными с ним линиями ввода-вывода. HET может использоваться для сравнения, захвата или в качестве ввода-вывода общего назначения. Он идеально подходит для приложений со сбором информации с нескольких датчиков и управляющих исполнительными механизмами сложными импульсами с точными временными характеристиками.

A128 содержит 10-разрядный многобуферный АЦП с устройством выборки-хранения. Каналы МБАПЦ могут преобразовываться индивидуально или группироваться для поочередного преобразования. Всего можно организовать три группы, две из которых могут запускаться по внешнему событию. Поочередное преобразование может конфигурироваться как однократное по каждому внешнему событию или как непрерывное.

Модуль синхронизации с ФАПЧ с нулевым выводом (ZPLL) содержит схему ФАПЧ, схему контроля синхронизации, схему разрешения синхронизации и предделитель (со значениями 1-8). ZPLL предназначен для умножения внешней опорной частоты для внутреннего использования. ZPLL формирует тактовый сигнал ACLK для системного модуля (SYS). Системный модуль впоследствии формирует сигналы системной синхронизации (SYSCLK), синхронизации реально-временного прерывания (RTICLK), синхронизации ЦПУ (MCLK) и синхронизации периферийного интерфейса (ICLK) всех встроенных модулей микроконтроллера A128.

A128 также содержит модуль предделителя внешней синхронизации, который после разрешения работы формирует сигнал внешней синхронизации на выводе ECLK, совмещенном с одной из линий ввода-вывода. Частота ECLK программируется пользователем путем задания коэффициента деления внутренней частоты синхронизации (ICLK).

Документация:

373 Kb Engl Описание микроконтроллеров семейства TMS470