东芝推出适用于电机控制的Arm? Cortex?-M4微控制器

2024-03-26 10:54

中国上海，2024年3月26日——东芝电子元件及存储装置株式会社（“东芝”）今日宣布，采用Cortex^®-M4内核并搭载FPU的TXZ+™族高级系列32位微控制器的M4K组新增8款新产品，闪存容量达512 KB／1 MB，同时提供4种不同的封装类型。

支持物联网的电机应用功能不断发展，需要更大的编程容量以及更好的固件OTA支持。

东芝新推出的M4K组产品将现有产品的最大代码闪存容量从256 KB扩充至512 KB^[1]／1 MB^[2]（具体容量视产品而定），RAM容量也从24 KB扩充至64 KB。在容量提升的同时，其他特性也得以保留，包括运行频率高达160 MHz的Arm^® Cortex^®-M4内核、集成代码闪存以及32 KB数据闪存并支持10万次的编程／擦写周期。

此外，上述微控制器还提供多种不同的接口和电机控制选项，包括高级可编程电机驱动器（A-PMD）、高级32位编码器（A-ENC32）、高级矢量引擎＋（A-VE+）和三个高速、高分辨率12位模／数转换器单元。因此，M4K组产品有助于扩大物联网应用，并为交流电机、直流无刷电机和变频器控制带来高级功能。

新产品在两个独立的512 KB区域中实现了1 MB代码闪存。这样就能通过内存交换法^[3]实现固件转换，支持从一个区域读取指令，同时将更新的代码并行编程到另一个区域。

M4K组器件集成UART、TSPI和I²C作为通用通信接口。闪存、RAM、ADC和时钟器件中集成的自诊断功能有助于客户通过IEC 60730 B类功能安全认证。

与此同时，我们还提供文档、带有实际使用示例的示例软件以及控制每个外围设备接口的驱动软件。并与Arm^®全球生态系统合作伙伴联合推出评估板和开发环境。

东芝还计划未来增加支持CAN接口的M4M组产品的闪存容量。

应用：

- 消费类产品、工业设备的电机和变频控制

- 消费类产品、工业设备等物联网

特性：

- 搭载FPU的高性能Cortex^®-M4内核，最高运行频率160 MHz

- 内存容量更高

代码闪存：512 KB／1 MB

RAM：64 KB

- 内存交换法固件转换功能，在微控制器持续运行的同时支持固件更新^[4]

- 自诊断功能，实现IEC 60730 B类功能安全性

- 四种封装类型

主要规格：

（除非另有说明，Ta＝25 °C）

产品组		M4K组
器件型号^[5]		TMPM4KNF10AFG TMPM4KNFDAFG	TMPM4KLF10AUG TMPM4KLFDAUG
		TMPM4KNF10ADFG TMPM4KNFDADFG	TMPM4KLF10AFG TMPM4KLFDAFG
CPU内核		Arm^® Cortex^®-M4 - 浮点运算单元（FPU） - 内存保护单元（MPU）
最大工作频率		160 MHz
内部振荡器	振荡频率	10 MHz（±1 %）
内存	闪存（代码）	1024 KB／512 KB^[5]（编程／擦写周期：高达10万次）内存交换法固件转换功能，有两个独立的代码闪存区，每个容量为512 KB^[4]
	闪存（数据）	32 K（编程／擦写周期：高达10万次）
	RAM	64 KB，带奇偶校验
I/O端口		87引脚	51引脚
外部中断		20因数，32引脚	15因数，20引脚
DMA控制器（DMAC）		32通道	30通道
定时器功能	32位定时器事件计数器（T32A）	6通道（如用作16位定时器，则有12条通道）
通信功能	UART	4通道	3通道
	I²C/EI²C接口（I²C/EI²C）	2通道
	TSPI	2通道
模拟功能	12位模数转换器（ADC）	3个单元中有11／5／6个输入	3个单元中有8／3／3个输入
	运算放大器（OPAMP）	3个单元
电机控制电路	高级可编程电机驱动器（A-PMD）	3通道	3通道^[⁶^]
	高级矢量引擎＋（A-VE+）	1通道
	高级编码器（32位）（A-ENC32）	3通道	1通道
	CRC计算电路（CRC）	1通道、CRC32、CRC16
系统功能	看门狗定时器（SIWDT）	1通道
	电压检测电路（LVD）	1通道
	振荡频率检测器（OFD）	1通道
片上调试功能		JTAG/SW TRACE（4位） NBDIF	SW
工作电压		2.7 V至5.5 V，单电压供电 4.5 V至5.5 V（所有功能），2.7 V至4.5 V（无OPAMP、ADC）
封装／引脚		LQFP100 （14 mmÍ14 mm，0.5 mm间距）	LQFP64 （10 mmÍ10 mm，0.5 mm间距）
		QFP100 （14 mmÍ20 mm，0.65 mm间距）	LQFP64 （14 mmÍ14 mm，0.8 mm间距）