Microchip Technology SAM 4 32-Bit-Mikrocontroller

Microchip Technology SAM 4 32-Bit-Mikrocontroller basieren auf dem ARM® Cortex-M4-Core, werden mit einer maximalen CPU-Geschwindigkeit von 120 MHz betrieben und verfügen über bis zu 2.048 KB Flash und bis zu 128 KB SRAM. Die SAM 4 MCU-Produktfamilie umfasst die SAM 4E MCUs mit hoher Konnektivität, die SAM 4L stromsparenden MCUs und die SAM 4N Einstiegs-MCUs.

Die SAM 4E MCUs von Microchip Technology bieten einen 10-/100-MBit/s-Ethernet-MAC, wodurch IEEE 1588 und Dual-CAN unterstützt wird. Mit einer FPU mit einfacher Genauigkeit, erweiterten analogen Funktionen und Sicherheit mit dem 128-Bit-AES-Standard (Advanced Encryption Standard, AES) eignen sich die SAM 4E MCUs hervorragend für Industrieautomatisierungs- und Gebäudeleittechnik-Applikationen.

Die SAM 4L MCUs bieten einen extrem geringen Stromverbrauch im aktiven Modus (bis zu 90 µA/MHz) sowie einen Schlafmodus mit vollständiger RAM-Erhaltung (1,5 µA) und einer kurzen Aktivierungszeit (bis zu 1,5 µs). Die integrierte QTouch®-Technologie ermöglicht einen kapazitiven Touch-Funktionsumfang ohne externe Komponenten.

Die SAM 4N MCUs sind Cortex-M4-basierte Einstiegsbauteile mit über sieben UARTs, vier SPIs und drei I²Cs. Zusätzliche Funktionen umfassen einen 12-Bit-ADC, einen 10-Bit-DAC, eine integrierte Spannungsreferenz, mehrere Timer und PWM.

Die SAM 4S MCUs bieten Speicherdichten von bis zu 2 MB Flash mit Dual-Bankfähigkeit und 160 KB SRAM.

Merkmale

SAM 4E MCUs
- CPU-Taktrate: 120 MHz
- Bis zu 1.024 KB Flash
- 2 KB Cache-Speicher
- Bis zu 128 KB SRAM
- Konnektivität: 10-/100-MBit/s-Ethernet-MAC, wodurch IEEE® 1588, Dual-CAN, Vollgeschwindigkeits-USB unterstützt wird
- Große Auswahl von Peripherie: USART, UART, SPI
- Erweitertes Analog: 12-Bit-Dual-Analog-Digital-Wandler (ADCs) mit 1 MS/s und bis zu 16-Bit mit Mittelwertbildung, bis zu 24 Kanäle mit einem Analog-Frontend, die eine Offset-Fehlerbehebung und Gain-Steuerung bieten
- Ein 12-Bit-Digital-Analog-Wandler (DAC) mit zwei Kanälen und 1 MS/s
- 16-Bit-Vierkanal-Pulsweitenmodulator (PWM) mit komplementärem Ausgang
- Fließkommaeinheit (FPU) mit einfacher Präzision
SAM 4L MCUs
- CPU-Taktrate: 48 MHz
- Bis zu 512 KB Flash
- Bis zu 64 KB SRAM
- picoPower®-Technologie für einen extrem geringen Stromverbrauch, wodurch eine lange Batterielaufzeit ermöglicht wird
  - Aktiver Modus bis zu 90 µA/MHz mit konfigurierbarer Spannungsskalierung
  - Hohe Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad: 28 Coremark®/mA
  - Wartemodus bis hinunter zu 3 µA mit schneller Aktivierungszeit (<1,5 µs)
  - Vollständiger RAM- und Logik-Erhaltungsmodus bis hinunter zu 1,5 µA mit schneller Aktivierungszeit (<1,5 µs)
- Kapazitives Embedded-Hardware-Touch-Modul basierend auf der QTouch®-Technologie für eine schnelle Entwicklung des Touch- und Näherungsfunktionsumfangs
- Große Auswahl von Peripherie: Vollgeschwindigkeits-USB-Host und -Bauteil, 128-Bit-AES, USART, SPI, I²C, Ereignissystem

SAM 4N MCUs
- CPU-Taktrate: 100 MHz
- Bis zu 1.024 KB Flash
- Bis zu 80 KB SRAM
- Serielle Kommunikation: Sieben UARTs, vier SPIs, drei I²Cs
- Ein 10-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) mit bis zu 510 kS/s (bis zu 12-Bit mit digitaler Mittelwertbildung)
- Ein 10-Bit-Digital-Analog-Wandler (DAC) mit 1 MS/s
- Stromsparende Modi: Schlaf-, Warte- und Backup-Modus bis hinunter zu 0,7 µA im Backup-Modus mit Echtzeituhr (RTC), Echtzeit-Timer (RTT) und Universal-Backup-Register (GPBRs)
- Einfache Migration innerhalb des Produktportfolios
  - Pin-zu-Pin-Kompatibilität mit SAM 4S-, SAM 3S-, SAM 3N- und SAM 7S-Bauteilen
SAM 4S MCUs
- CPU-Taktrate: 120 MHz
- Bis zu 2.048 KB Flash, Dual-Bank, 2 KB Cache-Speicher
- Bis zu 160 KB SRAM
- Stromsparende Modi: Ruhe-, Warte- und Backup-Modus; Verbrauch bis hinunter zu 1 µA im Backup-Modus
- Schutz und Sicherheit
  - Integrierter erstklassiger Hardware-Code-Schutz: verhindert den Zugriff auf den On-Chip-Speicher zum Schutz des geistigen Eigentums (IP)
  - Unterstützt eine sichere Geräte-Neukonditionierung (Chip-Löschung) für die Neuprogrammierung
  - Einzigartige 128-Bit-ID und verschlüsselte externe Bus-Schnittstelle gewährleisten die Vertraulichkeit der Software
  - Zyklische Hardware-Redundanzprüfung (CRC) zur Überprüfung der Speicherintegrität
- Pin-zu-Pin- und Software-kompatibel mit SAM 3 ARM Cortex-M3-Prozessor-basierten MCUs

Applikationen

SAM 4E MCUs
- Industrieautomatisierung
- Maschine-zu-Maschine-Kommunikation
- Haus- und Gebäudeleittechnik
- Fahrzeuganwendungen
- Energiemanagement-Applikationen
SAM 4L MCUs
- Leistungsempfindliche Designs in
  - Industrieapplikationen
  - Gesundheitswesen
  - Unterhaltungselektronik

SAM 4N MCUs
- Industrieautomatisierung
- Unterhaltungselektronikapplikationen
- Haushaltsgeräte
- Stromzähler
SAM 4S MCUs
- Industriesteuerung
- Unterhaltungselektronikapplikationen
- PC-Peripherie