ADUCM360 集成ARM CORTEX M3和双通道Σ-Δ型ADC的低功耗精密模拟微控制器

ADuCM360是完全集成的3.9 kSPS、24位数据采集系统,在单芯片上集成双核高性能多通道Σ-Δ型模数转换器(ADC)、32位ARM Cortex™-M3处理器和Flash/EE存储器。在有线和电池供电应用中,ADuCM360设计为与外部精密传感器直接连接。ADuCM361集成了ADuCM360的全部功能,不过它仅有一个24位Σ-Δ ADC (ADC1)。

ADuCM360/ADuCM361自带一个片内32 kHz振荡器和一个内部16 MHz高频振荡器。高频振荡器通过一个可编程时钟分频器进行中继,在其中产生处理器内核时钟工作频率。最大内核时钟速度为16 MHz;该速度不局限于工作电压或温度。

微控制器内核为低功耗ARM Cortex-M3处理器,它是一个32位RISC机器,峰值性能最高可达20 MIPS。Cortex-M3处理器集成了灵活的11通道DMA控制器,支持全部有线通信外设(SPI、UART和 I2C)。片内还集成128 kB非易失性Flash/EE存储器和8 kB SRAM。

模拟子系统由双通道ADC组成,每个ADC均连接到一个灵活的输入多路复用器。两个ADC都可在全差分和单端模式下工作。其他的片内ADC功能包括:双通道可编程激励电流源、诊断电流源和偏置电压产生器AVDD_REG/2(900 mV),可设置输入通道的共模电压。低端内部接地开关可在两次转换之间关断外部电路(例如桥电路)。

ADC包含两个并联的滤波器:一个sinc3或sinc4滤波器与sinc2滤波器并联。Sinc3或Sinc4滤波器用于精密测量。sinc2滤波器用于快速测量和输入信号的步进变化检测。

该器件集成一个低噪声、低漂移内部带隙基准电压源,但在采用比例式测量配置时可配置成接受一或两个外部基准电压源。片内集成了可缓存外部基准电压输入的选项。片内集成一个单通道缓冲电压输出DAC。

ADuCM360/ADuCM361集成了一系列片内外设,可以根据应用需要通过微控制器软件控制进行配置。这些外设包括:UART、I2C和双通道SPI串行I/O通信控制器、19引脚GPIO端口;两个通用定时器;唤醒定时器及系统看门狗定时器。同时提供了一个带6个输出通道的16位PWM控制器。

ADuCM360/ADuCM361专为要求低功耗工作的电池供电应用而设计。微控制器内核可配置为普通工作模式,功耗290 μA/MHz(包括flash/ SRAM IDD)。在两个ADC均打开(输入缓冲器关闭)、PGA增益为4、一个SPI端口打开和所有定时器均打开时,系统总电流消耗可以达到1 mA。

ADuCM360/ADuCM361通过直接编程控制可配置为许多低功耗工作模式,包括休眠模式(内部唤醒定时器有效),此时能耗仅为4 μA。在休眠模式下,诸如外部中断或内部唤醒定时器等外设可以唤醒该器件。该模式可让器件在功耗极低的情况下运行,同时仍然响应外部异步或周期事件。

应用
  • 工业自动化和过程控制
  • 智能精密检测系统
  • 4 mA至20 mA环路供电智能传感器系统
  • 医疗设备、病人监护
产品特点和性能优势
  • 模拟输入/输出
    • 双(24位)ADC
    • 6个差分或12个单端输入通道
    • 每个ADC均采用可编程增益放大器(PGA) (1-128)
    • 所有ADC均采用灵活的输入多路复用,输入通道可选
    • 用于连接外部基准电压源的缓冲器
    • 可编程传感器激励电流源
    • 片内精密基准电压源
    • 单12位电压输出DAC
    • 用于4 mA至20 mA环路应用的NPN模式
  • 双(24位)ADC
  • 6个差分或12个单端输入通道
  • 每个ADC均采用可编程增益放大器(PGA) (1-128)
  • 所有ADC均采用灵活的输入多路复用,输入通道可选
  • 用于连接外部基准电压源的缓冲器
  • 可编程传感器激励电流源
  • 片内精密基准电压源
  • 单12位电压输出DAC
  • 用于4 mA至20 mA环路应用的NPN模式
  • 微控制器
    • ARM Cortex-M3 32位处理器
    • 串行线下载和调试
    • 用于唤醒定时器的内部时钟晶体
    • 具有8路可编程分频器的16 MHz振荡器
  • ARM Cortex-M3 32位处理器
  • 串行线下载和调试
  • 用于唤醒定时器的内部时钟晶体
  • 具有8路可编程分频器的16 MHz振荡器
  • 存储器
    • 128 kB Flash/EE存储器,8 kB SRAM
    • 通过串行线和UART在线调试/下载
  • 128 kB Flash/EE存储器,8 kB SRAM
  • 通过串行线和UART在线调试/下载
  • 电源
    • 3.0V电池直接供电
  • 3.0V电池直接供电
  • 功耗
    • MCU主动模式:内核功耗:290μA/MHz
    • 主动模式:1.0mA(所有外设有效),内核工作频率为500KHz
    • 电源电压范围:1.8V至3.6V(最大值)
    • 关断模式:4μA(WU定时器有效)
  • MCU主动模式:内核功耗:290μA/MHz
  • 主动模式:1.0mA(所有外设有效),内核工作频率为500KHz
  • 电源电压范围:1.8V至3.6V(最大值)
  • 关断模式:4μA(WU定时器有效)
  • 片内外设
    • UART、I2C和2 x SPI串行I/O
    • 16位PWM控制器
    • 19引脚多功能GPIO端口
    • 欲了解更多特性,请参考数据手册
  • UART、I2C和2 x SPI串行I/O
  • 16位PWM控制器
  • 19引脚多功能GPIO端口
  • 欲了解更多特性,请参考数据手册
  • 封装和温度范围
    • 48引脚LFCSP (7mm x 7mm)封装,−40°C至125°C
  • 48引脚LFCSP (7mm x 7mm)封装,−40°C至125°C
  • 开发工具
    • 低成本QuickStart开发系统
    • 支持第三方编译器和仿真器工具
  • 低成本QuickStart开发系统
  • 支持第三方编译器和仿真器工具
  • 多功能安全特性提高诊断能力
  • 处理器和DSP
    仪器仪表和测量
    • 环境监测
    设计工具
    参考电路
    软件代码及系统需求
    数据手册
    文档备注
    ADuCM360/ADuCM361: Low Power, Precision Analog Microcontroller with Dual Sigma-Delta ADCs, ARM Cortex-M3 Data Sheet (Rev. D)PDF 512.56 K
    ADuCM360/ADuCM361:集成双通道∑-△型ADC和ARM Cortex-M3的低功耗精密模拟微控制器 (Rev. A)PDF 1.16 M
    ADuCM360/ADuCM361: Silicon Anomaly Sheet (Rev. A)PDF 104.4 K
    应用笔记
    文档备注
    AN-1320:ADuCM360 / ADuCM361 自诊断功能 (Rev. 0)PDF 366.33 K
    AN-1320: ADuCM360/ADuCM361 Self Diagnostic Features (Rev. 0)PDF 160.48 K
    AN-1367:ADE7953和ADuCM360之间的I2C接口 (Rev. 0)
    AN-1367: Companion Code
    PDF 1.38 M
    AN-1367: I2C Interface Between the ADE7953 and the ADuCM360 (Rev. 0)
    AN-1367: Companion Code
    PDF 1.18 M
    AN-1111: Options for Minimizing Power Consumption When Using the ADuCM360/ADuCM361 (Rev. 0)PDF 244 kB
    AN-1250: ADT7310/ADT7410与基于Cortex-M3的精密模拟微控制器(ADuCM360)的接口 (Rev. 0)
    AN-1250 Companion Code
    PDF 265 kB
    AN-1250: Interfacing an ADT7310/ADT7410 to a Cortex-M3 Based Precision Analog Microcontroller (ADuCM360)
    AN-1250 Companion Code
    PDF 265 kB
    AN-1160: 基于Cortex-M3的ADuCxxx串行下载协议 (Rev. A)PDF 274 kB
    AN-1111: 使用ADuCM360/ADuCM361时的降低功耗选项 (Rev. 0)PDF 306 kB
    AN-1160: Cortex-M3 Based ADuCxxx Serial Download Protocol (Rev. A)PDF 144 kB
    AN-1159: I²C-Compatible Interface on Cortex-M3 Based Precision Analog Microcontroller (ADuCxxx Family) (Rev. A)
    AN-1159 Companion Code
    PDF 227 kB
    AN-1159: 基于Cortex-M3的精密模拟微控制器(ADuCxxx系列)上的I²C兼容接口 (Rev. 0)
    AN-1159 Companion Code
    PDF 227 kB
    用户手册
    文档备注
    UG-367: 使用集成双通道Σ- 型ADC和ARM Cortex-M3的低功耗精密模拟微控制器ADuCM360/ADuCM361 (Rev. D)PDF 3.15 M
    UG-367: Using the ADuCM360/ADuCM361 Low Power, Precision Analog Microcontroller with Dual Sigma-Delta ADCs, ARM Cortex-M3 (Rev. D)PDF 1642 kB
    UG-457: ADuCM360 Development Systems Getting Started TutorialPDF 995 kB
    订购信息
    产品型号封装包装数量温度范围美金报价 100-499美金报价 1000+RoHS
    ADUCM360BCPZ128 量产48 ld LFCSP (7x7x.85mm w/5.1mm Pad) OTH 260-40 至 125至9.427.85Y
    ADUCM360BCPZ128-R7 量产48 ld LFCSP (7x7x.85mm w/5.1mm Pad) REEL 750-40 至 125至07.85Y
    评估板
    产品型号描述美金报价RoHS
    EVAL-ADICUP360Evaluation Board45Y
    EVAL-ADUCM360QSPZEvaluation Board119Y
    参考资料
    ADuCM360/ADuCM361: Low Power, Precision Analog Microcontroller with Dual Sigma-Delta ADCs, ARM Cortex-M3 Data Sheet (Rev. D) aducm360
    ADuCM360/ADuCM361:集成双通道∑-△型ADC和ARM Cortex-M3的低功耗精密模拟微控制器 (Rev. A) aducm360
    ADuCM360/ADuCM361: Silicon Anomaly Sheet (Rev. A) aducm360
    ADuCM36x Multi-Functional Tool aducm360
    ADuCM360 IDD Calculator (Rev. D) aducm360
    ADuCM360/ADuCM361 CMSIS Pack: Download this file to add support for the ADuCM360 and ADuCM361 to Keil uVision. aducm360
    ADuCM360/ADuCM361 Digital Filter Response Model aducm360
    CN0359 Design & Integration Files adg1211
    CN0319 设计和集成文件 aducm360
    CN0300 设计和集成文件 aducm360
    CN0267 设计和集成文件 aducm360
    CN0221 设计和集成文件 aducm360
    CN0352 Design & Integration Files adg715
    CN0338 Design & Integration Files aducm360
    ADuCM360/361 code examples and function libraries aducm360
    AN-1320:ADuCM360 / ADuCM361 自诊断功能 (Rev. 0) aducm360
    AN-1320: ADuCM360/ADuCM361 Self Diagnostic Features (Rev. 0) aducm360
    AN-1367:ADE7953和ADuCM360之间的I2C接口 (Rev. 0) aducm360
    AN-1367: I2C Interface Between the ADE7953 and the ADuCM360 (Rev. 0) ade7953
    AN-1367: Companion Code ade7953
    AN-1111: Options for Minimizing Power Consumption When Using the ADuCM360/ADuCM361 (Rev. 0) aducm360
    AN-1250: ADT7310/ADT7410与基于Cortex-M3的精密模拟微控制器(ADuCM360)的接口 (Rev. 0) adt7310
    AN-1250: Interfacing an ADT7310/ADT7410 to a Cortex-M3 Based Precision Analog Microcontroller (ADuCM360) adt7310
    AN-1250 Companion Code adt7310
    AN-1160: 基于Cortex-M3的ADuCxxx串行下载协议 (Rev. A) aducm360
    AN-1111: 使用ADuCM360/ADuCM361时的降低功耗选项 (Rev. 0) aducm360
    AN-1160: Cortex-M3 Based ADuCxxx Serial Download Protocol (Rev. A) aducm360
    AN-1159: I²C-Compatible Interface on Cortex-M3 Based Precision Analog Microcontroller (ADuCxxx Family) (Rev. A) aducm360
    AN-1159: 基于Cortex-M3的精密模拟微控制器(ADuCxxx系列)上的I²C兼容接口 (Rev. 0) aducm360
    AN-1159 Companion Code aducm360
    UG-367: 使用集成双通道Σ- 型ADC和ARM Cortex-M3的低功耗精密模拟微控制器ADuCM360/ADuCM361 (Rev. D) aducm360
    UG-367: Using the ADuCM360/ADuCM361 Low Power, Precision Analog Microcontroller with Dual Sigma-Delta ADCs, ARM Cortex-M3 (Rev. aducm360
    UG-457: ADuCM360 Development Systems Getting Started Tutorial aducm360
    CN-0338:NDIR基于热电堆的气体检测电路 aducm360
    CN-0352: 高性价比多通道锂离子电池测试系统 adg715
    CN-0359:全自动高性能电导率测量系统 adg1211
    CN-0221: 利用精密模拟微控制器ADuCM360和外部热电偶构建基于USB的温度监控器 aducm360
    CN0319: 采用ARM Cortex-M3的14位、4-20mA环路供电型热电偶温度测量系统 aducm360
    具有HART接口的完整4 mA至20 mA环路供电现场仪器 aducm360
    CN-0300:提供4 mA至20 mA输出的完整闭环精密模拟微控制器热电偶测量系统 aducm360
    环路供电发射器的设计权衡考量 aducm360
    MS-2528:功耗:智能发射器设计中的首要考虑因素 aducm360
    MS-2634:智能集成:整合模拟元件和ARM微控制器内核,解决棘手的嵌入式系统问题 adsp-cm403f
    家既是心所在 adt7320
    MS-2475: 环路供电智能变送器的功耗限制如何在功耗预算固定不变的情况下提高智能水平 aducm360
    HART Communication Networks Are Improved by Small, Flexible, Low-Power Modem... aducm360