基于arm的atsam4e8flash微控制器的介绍、特性、及应用

来源：HQBUY 发布时间：2021-05-24

摘要： ATSAM4E8基于Arm的Flash微控制器(MCU)是基于高性能32位Arm Cortex -M4 RISC处理器，包括浮点单元(FPU)。ATSAM4E8 MCU的最大速度为120MHz，具有高达1024kbytes的闪存，2kbyt...

ATSAM4E8基于Arm的Flash微控制器(MCU)是基于高性能32位ArmCortex-M4 RISC处理器，包括浮点单元(FPU)。ATSAM4E8 MCU的最大速度为120MHz，具有高达1024kbytes的闪存，2kbytes的高速缓存存储器和高达128kbytes的SRAM。

ATSAM4E8 MCU提供了一套丰富的高级连接外设，一个单一的精密FPU，高级模拟功能，以及一整套定时和控制功能。外围设置包括一个全速USB设备端口与嵌入式收发器,一个10/100 Mbps以太网MAC支持IEEE 1588,高速MCI的SDIO / SD / MMC,外部总线接口为静态存储控制器提供连接到存储器,PSRAM, Flash, LCD模块和NAND Flash,并行I / O捕获模式相机接口,硬件加速,AES256 2 USARTs 2 uart,两个双胞胎,3 spi,以及4-channel PWM,3个三通道通用32位定时器(支持步进电机和正交解码器逻辑)，一个低功率RTC，一个低功率RTT, 256位通用备份寄存器，2个模拟前端接口(16位ADC、DAC、MUX和PGA)，一个12位DAC(2通道)和一个模拟比较器。

ATSAM4E8有三种软件可选的低功耗模式:睡眠、等待和备份。在睡眠模式下，处理器停止，而所有其他功能可以继续运行。在等待模式下，所有的时钟和功能都停止，但可以配置一些外设，根据预定义的条件唤醒系统。

实时事件管理允许外设以活动和休眠模式接收、响应和发送事件，而无需处理器干预。

特性

核心
- ARM Cortex-M4具有2Kbytes的缓存，运行频率高达120MHz
- 内存保护单元(MPU)
- DSP指令，浮点单元(FPU)， Thumb-2指令集
记忆
- 512 kb的嵌入式闪存
- 128 kb的嵌入式SRAM
- 16Kbytes的ROM，包含嵌入式引导加载程序例程(UART)和IAP例程
- 静态内存控制器(SMC):支持SRAM、NOR、NAND
- 快闪记忆体控制器
- 外部总线接口:8位数据，4个芯片选择，24位地址
系统
- 嵌入式单电源操作稳压器
- 开机复位(POR)、失电检测器(BOD)和双看门狗安全运行
- 石英或陶瓷谐振振荡器:3Mhz至20MHz时钟故障检测和32.768kHz的RTT或系统时钟
- 高精度8/16/24MHz工厂内设RC振荡器
- 一个PLL高达240MHz的设备时钟和USB
- 温度传感器
- 两个输入端的低功耗篡改检测，通过立即清除通用备份寄存器(GPBR)来防篡改
- 多达2个外围DMA控制器(PDC)，多达33个通道
- 一个4通道DMA控制器
外围功能
- 两个USARTs与USART1 (ISO7816, IrDA，RS-485, SPI，曼彻斯特和调制解调器模式)
- USB 2.0设备:全速(12 Mbits)， 2668字节FIFO，多达8个端点。芯片上的收发器
- 两个2线uart
- 两个双线制接口(TWI)
- 高速多媒体卡接口(SDIO/SD卡/MMC)
- 一个带芯片选择信号的主/从串行外围接口(SPI)
- 三个3通道32位计时器/计数器块捕获，波形，比较，和PWM模式
- 步进电机的正交解码器逻辑和2位灰色上/下计数器
- 32位低功耗实时计时器(RTT)和低功耗实时时钟(RTC)日历和报警功能
- 256位通用备份寄存器(GPBR)
- 一个以太网MAC (GMAC) 10/100 Mbps在MII模式下，只有专用DMA和支持IEEE1588，局域网唤醒
- 两个装有八个邮箱的CAN控制器
- 4通道16位PWM，具有互补输出，故障输入，12位死区时间发生器计数器，用于电机控制。
- 实时事件管理

I / O
- 多达117条I/O线，具有外部中断能力(边缘或电平灵敏度)，脱波，故障滤波
- 双向衬垫，模拟I/O，可编程上拉/下拉
- 5个32位并行输入/输出控制器，外围DMA辅助并行捕获模式
密码学
- 符合FIPS出版物197的AES 256位密钥算法
模拟功能
- AFE(模拟前端):2x16位ADC，多达24通道，差分输入模式，可编程增益级，自动校准，自动偏移校正
- 一个2通道12位1 Msps DAC
- 一个模拟比较器，输入选择灵活，可选择输入迟滞
调试器开发支持
- 串口线/JTAG调试端口(SWJ-DP)
- 调试访问系统中所有的内存和寄存器，包括内核运行、停止或复位时的Cortex-M4寄存器库
- 串口线调试口(SW-DP)和串口线JTAG调试口(SWJ-DP)调试接入
- Flash补丁和断点(FPB)单元，用于实现断点和代码补丁
- 数据观察点和跟踪(DWT)单元，用于实现观察点、数据跟踪和系统分析
- 检测跟踪宏单元(ITM)支持printf风格的调试
- IEEE1149.1 JTAG边界扫描所有数字引脚
集成的软件库和工具
- ASF-Atmel软件开发框架
- 集成在Atmel Studio IDE中，带有图形用户界面，或者作为独立的GCC、IAR编译器可用
- DMA支持，中断处理程序，驱动程序支持
- USB, TCP/IP, Wi-Fi和蓝牙，无数USB类，DHCP和Wi-Fi加密栈
- RTOS集成，是FreeRTOS的核心组件
低功耗模式
- 休眠、等待和备份模式，RTC、RTT和GPBR备份模式下，可降至0.9μA
操作温度范围
- 修订版A -工业用(-40°C to +85°C)
- 修订版B -商用(-40°C to +105°C)
包选项
- 144球LFBGA, 10mm x 10mm，间距0.8mm
- 144导程LQFP, 20mm x 20mm，间距0.5mm

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