Микроконтроллеры серии XMC4700 и XMC4800 выполнены на базе процессорного ядра ARM® Cortex®-M4 с рабочей частотой до 144 МГц, блоком DSP-вычислений с плавающей точкой (FPU) одинарной точности, конфигурируемым 12-канальным контроллером прямого доступа к памяти (DMA) и блоком защиты памяти (MPU). Устройства интегрируют обширный набор прецизионной, быстродействующей периферии обработки аналоговых/смешанных сигналов, таймеров с функцией ШИМ и коммуникационных интерфейсов.

В качестве старшего представителя семейства XMC4000, устройства серии XMC4800 являются первыми в отрасли высокоинтегрированными микроконтроллерами с ядром ARM® Cortex®-M, оснащенными интерфейсом EtherCAT®, обеспечивающим коммуникационные возможности в реальном масштабе времени посредством протокола Ethernet. Сочетая функции цифрового сигнального процессора и 32-битного микроконтроллера, семейство XMC4000 идеально подходит для таких промышленных приложений, как цифровые системы преобразования мощности, электроприводы, системы измерений и контроля, модули ввода/вывода данных и т.д.

Серия микроконтроллеров XMC4700/XMC4800 представляет широкий выбор устройств с объемом внутренней памяти до 2 МБайт FLASH и до 352 КБайт SRAM, интегрирующих контроллер доступа к среде (MAC) Ethernet, до шести модулей сети CAN, контроллер USB 2.0 OTG и выдающийся набор последовательных периферийных интерфейсов.

Внутренняя архитектура микроконтроллеров XMC4700/XMC4800

Отличительные особенности:

  • Центральное Процессорное Устройство (ЦПУ)
    • 32-битное ядро ARM Cortex-M4 с рабочей частотой до 144 МГц
    • Набор 16- и 32-битных команд Thumb2
    • Поддержка DSP/MAC инструкций
    • Блок вычислений с плавающей точкой (FPU)
    • Блок защиты памяти (MPU)
    • Режим пониженного энергопотребления
    • Блок обработки сигналов прерывания с минимальными задержками
    • Контроллер вложенных векторизованных прерываний (NVIC)
    • Три интерфейса системной шины
    • Встроенный отладчик
    • Порядок обработки байтов от старшего к младшему (Little Endian)
    • Системный таймер (SysTick) для поддержки операционных систем
  • Внутренняя память
    • 16 КБайт ROM-памяти начальной загрузки
    • 96 КБайт быстродействующей FLASH памяти программ
    • 128 КБайт SRAM памяти данных
    • 128 КБайт быстродействующей SRAM-памяти коммуникационных интерфейсов
    • 2 Мбайт FLASH памяти программ с 8 КБайт кэш-памяти инструкций
  • Последовательные интерфейсы
    • Трехканальный контроллер универсального последовательного интерфейса (USIC), поддерживающий стандарты UART, Double-SPI, Quad-SPI, I2C, I2S и LIN
    • Полноскоростной (12 Мбит/с) контроллер универсальной последовательной шины USB 2.0 с режимами Host/OTG и интегрированным физическим уровнем
    • Контроллер доступа к среде (MAC) Ethernet со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/с
    • Контроллер доступа к среде (MAC) Ethernet со скоростью передачи данных 100 Мбит/с, поддерживающий различные внешние устройства физического уровня, по протоколу Ethernet, отвечающий требованиям спецификации IEEE 802.3-2002
  • Интерфейсы внешней памяти
    • Интерфейс карт памяти MMC/SD
    • Интерфейс внешней шины (EBU), позволяющий организовать соединение с внешними запоминающими и периферийными устройствами
  • Периферийная подсистема
    • Два блока захвата/сравнения для задач управления электроприводом и преобразования мощности
    • Четыре блока захвата/сравнения в качестве таймеров общего назначения
    • Два интерфейса датчика позиционирования (POSIF) для управления сервоприводами
    • Датчик температуры кристалла (DTS)
    • Интервальный сторожевой таймер (WDT) для критических с точки зрения безопасности приложений
    • Гибкий в использовании блок контроля циклическим избыточным кодом (CRC) для определения множественных ошибочных битов
    • Модуль часов реального времени с функцией будильника
    • Контроллер светодиодов и сенсорного экрана для реализации человеко-машинного интерфейса
  • Аналоговая периферия
    • 2-канальный 12-битный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП)
    • Четыре 8-канальных 12-битных аналого-цифровых преобразователя (АЦП)
    • Сигма-дельта демодулятор, выполняющий функции цифрового входного каскада АЦП
  • Встроенный отладчик
    • Стандартный отладчик ARM-JTAG с функцией периферийного сканирования
    • Двухпроводной отладчик исходного кода с восемью точками прерываний для кода и данных
    • Однопроводной последовательный выход отслеживания аппаратных данных
    • Блок трассировки и прерываний инструкций во FLASH-памяти
  • Линии ввода/вывода
    • Программируемый модуль управления портом (PORTS)
    • Индивидуальная битовая адресация
    • Вход с тремя состояниями
    • Выход с подтягивающим/стягивающим резистором или открытым стоком
  • Доступные корпуса
    • 100-выводной LQFP
    • 144-выводной LQFP
    • 196-выводной LFBGA

Область применения:

  • Промышленные системы управления электроприводами
  • Модули ввода/вывода и программируемые логические контроллеры
  • Устройства бесперебойного питания

 

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

 

Документация на XMC4700/XMC4800 (англ.)