Непрерывно развивающееся семейство 32-разрядных микроконтроллеров XMC4000 компании Infineon Technologies на базе ядра ARM® Cortex™-M4 пополнилось новыми представителями, и в настоящее время включает, помимо XMC4500, новейшие устройства серий XMC4400, XMC4200 и XMC4100 (кроме того, планируется выпуск серии XMC4700).

Микроконтроллеры семейства XMC4000 компании Infineon Technologies отличаются мощным набором интегрированных периферийных устройств, настраиваемых на конкретные требования приложений, и являются лучшим выбором для современных промышленных решений контроля и управления.

Семейство микроконтроллеров XMC4000 на базе ядра ARM® Cortex™-M4 ориентировано, в первую очередь, на решение насущных проблем повышения энергоэффективности, поддержку передовых протоколов связи, а также сокращение времени вывода на рынок конечного продукта. Сочетание низкого энергопотребления, современного набора мощной, гибко настраиваемой, передовой периферии компании Infineon, быстродействующей Flash памяти, высоких стандартов качества, длительного срока службы изделий, а также широкого диапазона рабочих температур (до 125°C), обеспечивает новым микроконтроллерам семейства XMC4000 завоевание лидирующих позиции на рынке автомобильной электроники.

Внутренняя архитектура микроконтроллеров семейства XMC4000

Отличительные особенности:

  • Ядро ARM® Cortex™-M4 с максимальной рабочей частотой от 80 МГц до 180 МГц, интегрирующее аппаратный модуль DSP-вычислений с плавающей точкой (FPU) и модули, ориентированные на цифровую обработку сигналов в реальном времени (такие как модуль умножения с накоплением за один машинный такт)
  • До 2.5 Мбайт быстродействующей Flash памяти с временем считывания данных 22 нс и кодом исправления ошибок (ECC)
  • До 512 Кбайт интегрированной SRAM памяти
  • До 16 каналов контроллера прямого доступа к памяти (DMA)
  • Модули полнофункциональных таймеров, дельта-сигма модуляторов, интерфейсов позиционирования, ШИМ с функцией аварийного отключения и запуска АЦП, квадратурных энкодеров
  • Четыре канала ШИМ высокого разрешения (150 пс)
  • Четыре 12-битных АЦП с частотой выборки 70 нс и временем преобразования 500 нс
  • Два 12-битных ЦАП
  • Полноскоростной интерфейс USB 2.0 с функцией MAC (Media Access Control)
  • До двух IEEE 1588 совместимых контроллеров Ethernet MAC с функцией переключения (XMC4700)
  • До шести последовательных каналов связи с функцией индивидуального конфигурирования под интерфейсы UART, SPI, Quad SPI, I2C, I2S или LIN
  • До трех контроллеров CAN интерфейса
  • Высокоскоростной интерфейс внешней шины, поддерживающий синхронные стандарты, такие как SDRAM или Burst Flash, а также асинхронные стандарты – SRAM, NAND Flash и NOR Flash
  • Интерфейс карт памяти SD/MMC
  • Контроллеры сенсорного интерфейса и светодиодной матрицы
  • Буферизованные часы реального времени с возможностью питания от батареи с функциями календаря и пробуждения по установке будильника или по внешнему сигналу
  • Расширенный диапазон рабочих температур до +125°C

Область применения:

  • Системы управления электродвигателями
  • Системы определения положения
  • Устройства ввода-вывода
  • Элементы построения человеко-машинного интерфейса систем управления
  • Преобразователи солнечной энергии
  • Импульсные источники питания
  • Системы контроля и управления
  • Системы передачи данных по линиям электропередач
  • Источники бесперебойного питания

Инструментальные средства

Программное обеспечение:

  • DAVETM3 — бесплатно распространяемый набор средств, упрощающий написание прикладного ПО на основе предопределенных и протестированных программных модулей DAVETM Apps. Приложения DAVETM Apps позволяют решать широкий круг задач: написание драйверов всех периферийных устройств, таких как ШИМ, интерфейсы SPI и CAN или блока АЦП; создание промежуточного ПО, включая протоколы TCP/IP и USB, файловую систему или графический интерфейс пользователя; создание специализированных приложений — от систем управления электродвигателем или автоматизации процессов до завершенных конфигурируемых встраиваемых приложений.
    Скачать, выполненную на базе среды разработки Eclipse, платформу DAVETM3 можно по адресу www.infineon.com/dave. Ядром платформы являются менеджер приложений DAVETM Apps Manager, позволяющий скачивать с удаленного сервера и конфигурировать компоненты DAVETM Apps, и генератор программного кода DAVETM Code Engine, обеспечивающий создание прикладного ПО, включая систему бесконфликтной инициализации периферийных модулей и назначения выводов. Компиляция программноро кода осуществляется бесплатным GNU компилятором ARM®, а интегрированный отладчик для языков высокого уровня (HLL Debugger) позволяет скачивать и осуществлять отладку прикладных программ. Специализированный модуль визуализации данных предоставляет графический интерфейс для управления прикладным ПО непосредственно из панели управления. Благодаря функциональным возможностям платформы DAVETM3 разработка программного кода становится как никогда легкой и быстрой.

Отладочные наборы:

  • Hexagon Application Kit — представляет собой расширяемую платформу для отладки приложений на базе микроконтроллеров семейства XMC4000 и включает ряд периферийных модулей, стыкующихся с центральной платой контроллера для быстрого прототипирования пользовательских приложений, таких как системы управления двигателем со схемой импульсного датчика положения, системы автоматизации с использованием интеллектуальных гальванически изолированных ключей ISOFACE™ компании Infineon, системы преобразования энергии, такие как солнечные инверторы. Периферийные модули обеспечивают подключение SD/MMC карт памяти, сенсорной клавиатуры, OLED дисплея, средств обеспечения аудиофункций. Также с их помощью могут быть реализованы интерфейсы Ethernet, CAN и RS-485.
  • Relax Kits – два новых недорогих оценочных комплекта на основе плат с установленными микроконтроллерами XMC4500 на базе ядра ARM® Cortex™- M4F с рабочей частотой до 120 МГц:
    • Relax Lite Kit предоставляет разработчику полный набор интегрированных устройств и интерфейсных соединителей для демонстрации работы USB приложений и разработки человеко-машинного интерфейса с кнопками и светодиодами
    • Relax Kit расширяет набор функций Relax Lite Kit, добавляя поддержку соединений по сети Ethernet. Набор также позволяет разработчикам изучить принципы работы с хранилищами данных и файловыми системами на примере карт памяти MicroSD. Кроме того, набор поставляется с установленной микросхемой последовательной Flash памяти

 

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

 

Документация на микроконтроллеры семейтсва XMC4000 (англ.)

Описание платформы DAVE 3 (англ.)