ADUCM360/361:  集成ARM CORTEX M3和雙通道Σ-Δ型ADC的低功耗精密模擬微控制器

ADuCM360是完全集成的3.9 kSPS、24位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在單芯片上集成雙核高性能多通道Σ-Δ型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、32位ARM Cortex™-M3處理器和Flash/EE存儲(chǔ)器。在有線(xiàn)和電池供電應(yīng)用中，ADuCM360設(shè)計(jì)為與外部精密傳感器直接連接。ADuCM361集成了ADuCM360的全部功能，不過(guò)它僅有一個(gè)24位Σ-Δ ADC (ADC1)。

ADuCM360/ADuCM361自帶一個(gè)片內(nèi)32 kHz振蕩器和一個(gè)內(nèi)部16 MHz高頻振蕩器。高頻振蕩器通過(guò)一個(gè)可編程時(shí)鐘分頻器進(jìn)行中繼，在其中產(chǎn)生處理器內(nèi)核時(shí)鐘工作頻率。最大內(nèi)核時(shí)鐘速度為16 MHz；該速度不局限于工作電壓或溫度。

微控制器內(nèi)核為低功耗ARM Cortex-M3處理器，它是一個(gè)32位RISC機(jī)器，峰值性能最高可達(dá)20 MIPS。Cortex-M3處理器集成了靈活的11通道DMA控制器，支持全部有線(xiàn)通信外設(shè)(SPI、UART和 I2C)。片內(nèi)還集成128 kB非易失性Flash/EE存儲(chǔ)器和8 kB SRAM。

模擬子系統(tǒng)由雙通道ADC組成，每個(gè)ADC均連接到一個(gè)靈活的輸入多路復(fù)用器。兩個(gè)ADC都可在全差分和單端模式下工作。其他的片內(nèi)ADC功能包括：雙通道可編程激勵(lì)電流源、診斷電流源和偏置電壓產(chǎn)生器AVDD_REG/2（900 mV），可設(shè)置輸入通道的共模電壓。低端內(nèi)部接地開(kāi)關(guān)可在兩次轉(zhuǎn)換之間關(guān)斷外部電路（例如橋電路）。

ADC包含兩個(gè)并聯(lián)的濾波器：一個(gè)sinc3或sinc4濾波器與sinc2濾波器并聯(lián)。Sinc3或Sinc4濾波器用于精密測(cè)量。sinc2濾波器用于快速測(cè)量和輸入信號(hào)的步進(jìn)變化檢測(cè)。

該器件集成一個(gè)低噪聲、低漂移內(nèi)部帶隙基準(zhǔn)電壓源，但在采用比例式測(cè)量配置時(shí)可配置成接受一或兩個(gè)外部基準(zhǔn)電壓源。片內(nèi)集成了可緩存外部基準(zhǔn)電壓輸入的選項(xiàng)。片內(nèi)集成一個(gè)單通道緩沖電壓輸出DAC。

ADuCM360/ADuCM361集成了一系列片內(nèi)外設(shè)，可以根據(jù)應(yīng)用需要通過(guò)微控制器軟件控制進(jìn)行配置。這些外設(shè)包括：UART、I2C和雙通道SPI串行I/O通信控制器、19引腳GPIO端口；兩個(gè)通用定時(shí)器；喚醒定時(shí)器及系統(tǒng)看門(mén)狗定時(shí)器。同時(shí)提供了一個(gè)帶6個(gè)輸出通道的16位PWM控制器。

ADuCM360/ADuCM361專(zhuān)為要求低功耗工作的電池供電應(yīng)用而設(shè)計(jì)。微控制器內(nèi)核可配置為普通工作模式，功耗290 μA/MHz（包括flash/ SRAM IDD）。在兩個(gè)ADC均打開(kāi)（輸入緩沖器關(guān)閉）、PGA增益為4、一個(gè)SPI端口打開(kāi)和所有定時(shí)器均打開(kāi)時(shí)，系統(tǒng)總電流消耗可以達(dá)到1 mA。

ADuCM360/ADuCM361通過(guò)直接編程控制可配置為許多低功耗工作模式，包括休眠模式（內(nèi)部喚醒定時(shí)器有效），此時(shí)能耗僅為4 μA。在休眠模式下，諸如外部中斷或內(nèi)部喚醒定時(shí)器等外設(shè)可以喚醒該器件。該模式可讓器件在功耗極低的情況下運(yùn)行，同時(shí)仍然響應(yīng)外部異步或周期事件。

• 應(yīng)用

- 工業(yè)自動(dòng)化和過(guò)程控制 
- 智能精密檢測(cè)系統(tǒng) 
- 4 mA至20 mA環(huán)路供電智能傳感器系統(tǒng) 
- 醫(yī)療設(shè)備、病人監(jiān)護(hù)

• 特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

• 模擬輸入/輸出
-- 雙通道（24位）ADC（ADuCM360）
-- 單通道（24位）ADC（ADuCM361）
-- 可編程ADC輸出速率：3.5 Hz至3.906 kHz
-- 欲了解更多特性，請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè)
• 所有ADC均采用靈活的輸入多路復(fù)用，輸入通道可選 
• 微控制器
-- ARM Cortex™-M3 32位處理器
-- 串行線(xiàn)下載和調(diào)試
-- 用于喚醒定時(shí)器的內(nèi)部時(shí)鐘晶體
-- 具有8路可編程分頻器的16 MHz振蕩器
• 存儲(chǔ)器 
-- 128kB Flash/EE存儲(chǔ)器，8kB SRAM 
-- 通過(guò)串行線(xiàn)和UART在線(xiàn)調(diào)試/下載 
• MCU主動(dòng)模式時(shí)的功耗 
-- 內(nèi)核功耗：290 μA/MHz 
-- 內(nèi)核工作頻率為500 kHz時(shí)，整體系統(tǒng)電流消耗為1.0 mA（兩個(gè)ADC均打開(kāi)、輸入緩沖器關(guān)閉、PGA增益為4、一個(gè)SPI端口打開(kāi)、所有定時(shí)器打開(kāi)） 
• 省電模式時(shí)的功耗：4μA（喚醒定時(shí)器有效）
• 片內(nèi)外設(shè)
-- UART、I2C和2 x SPI串行I/O
-- 16位PWM控制器
-- 19引腳多功能GPIO端口
-- 欲了解更多特性，請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè) 
• 封裝和溫度范圍
-- 48引腳LFCSP（7mm x 7mm）封裝
-- –40°C至125°C 
• 開(kāi)發(fā)工具
-- 低成本QuickStart™開(kāi)發(fā)系統(tǒng)
-- 支持第三方編譯器和仿真器工具 
• 多功能安全特性提高診斷能力 
• 欲了解更多特性，請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè)