Toshiba推出用於馬達控制的Arm® Cortex®-M4 微控制器
2024年3月26日
Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
日本川崎—Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation ("Toshiba")在TXZ+™系列高級32位元微控制器M4K組中增加了八款快閃記憶體容量為512KB/1MB的新產品以及四種封裝類型。這些微控制器配備有搭載浮點運算器(FPU)的Cortex®-M4內核。
支援物聯網的馬達應用功能不斷進步，推動對大容量程式和韌體無線下載支援的需求日益增加。
新產品將程式碼快閃記憶體容量從Toshiba現有產品的最大256KB擴展到512KB[1]/1MB[2]（視產品而定），RAM容量從24KB擴展到64KB。其他特性，如工作頻率高達160MHz的Arm® Cortex®-M4內核、整合程式碼快閃記憶體和具有100K程式設計/擦除週期耐久性的32KB資料快閃記憶體，均得以保留。
這些微控制器還提供各種介面和馬達控制選項，如進階可程式化馬達驅動器(A-PMD)、32位元進階編碼器(A-ENC32)、進階向量引擎plus (A-VE+)和三個單元的高速、高解析度12位元類比/數位轉換器。因此，M4K組的產品有助於物聯網的廣泛應用，並為交流馬達、無刷直流馬達和逆變器控制帶來了先進的功能。
新產品利用兩個512KB的單獨區域實現了1MB程式碼快閃記憶體。這就透過記憶體交換法[3]實現了韌體替換功能，從而允許從一個區域讀取指令，同時將更新的程式碼並行程式設計至另一個區域。
M4K組中的元件整合了UART、TSPI和I2C做為通用通訊介面。這些元件內建快閃記憶體、RAM、ADC和時鐘的自診斷功能，有助於客戶通過IEC 60730 B類功能安全認證。
現可提供文件、範例軟體及其實際使用範例，以及控制每種週邊設備介面的驅動程式軟體。評估板和開發環境則與Arm®全球生態系統合作夥伴合作提供。
Toshiba正計畫也為帶有CAN介面的M4M組增加快閃記憶體容量。
註：
[1] TMPM4KxFDAxxG的程式碼快閃記憶體容量為512KB，帶一個區域。
[2] TMPM4KxF10AxxG的程式碼快閃記憶體容量為1MB，由兩個512KB區域組成。
[3] TMPM4KxFDAxxG不支援此功能。
應用
- 用於消費類產品、工業類設備的馬達和逆變器控制
- 用於消費類產品、工業類設備等的物聯網
特性
- 高性能Cortex®-M4內核，搭載FPU，最高頻率達160MHz
- 更大的內部記憶體容量
程式碼快閃記憶體容量：512KB/1MB
RAM容量：64KB - 記憶體交換法韌體替換功能，支援微控制器持續運行時的韌體升級[4]
- 滿足IEC 60730 B類功能安全要求的自診斷功能
- 四種封裝類型
主要規格
| 產品組 | M4K Group | ||
|---|---|---|---|
| 零件編號[5] | TMPM4KNF10AFG TMPM4KNFDAFG |
TMPM4KLF10AUG TMPM4KLFDAUG |
|
| TMPM4KNF10ADFG TMPM4KNFDADFG |
TMPM4KLF10AFG TMPM4KLFDAFG |
||
| CPU 內核 | Arm® Cortex®-M4 - 浮點運算單元 (FPU) - 記憶體保護單元 (MPU) |
||
| 最大工作頻率 | 160MHz | ||
| 內部振盪器 | 振盪頻率 | 10MHz (±1%) | |
內部 記憶體 |
程式碼快閃記憶體 | 1024KB/512KB[5] (程式設計/抹除週期：高達10萬次) 記憶體交換法韌體替換功能具有兩個512KB的獨立程式碼快閃記憶體區域[4] |
|
| 資料快閃記憶體 | 32KB (程式設計/擦除週期：高達10萬次) | ||
| RAM | 64KB, 帶同位 | ||
| I/O 埠 | 87 引腳 | 51 引腳 | |
| 外部中斷 | 20 因數, 32 引腳 | 15 因數, 20 引腳 | |
| DMA 控制器 (DMAC) | 32 通道 | 30 通道 | |
| 計時器功能 | 32位元計時器事件計數器(T32A) | 6 channels (12 channels if used as 16-bit timer) |
|
| 通訊功能 | UART | 4 channels | 3 channels |
| I2C/EI2C 介面 (I2C/EI2C) | 2 通道 | ||
| TSPI | 2 通道 | ||
| 類比功能 | 12位元類比/數位轉換器 (ADC) | 11/5/6輸入，3個單元 | 8/3/3輸入，3個單元 |
| 運算放大器 (OPAMP) | 3個單元 | ||
| 馬達控制電路 | 進階可程式化馬達控制電路 (A-PMD) | 3通道 | 3通道[6] |
| 進階向量引擎 (A-VE+) |
1 通道 | ||
| 進階編碼器輸入電路 (32-bit) (A-ENC32) |
3通道 | 1 通道 | |
| CRC 運算電路 (CRC) | 1 通道, CRC32, CRC16 | ||
| 系統功能 | 看門狗計時器 (SIWDT) | 1 通道 | |
| 電壓偵測電路 (LVD) | 1 通道 | ||
| 振盪頻率偵測器 (OFD) | 1 通道 | ||
| 晶載除錯功能 | JTAG / SW TRACE (4bits) NBDIF |
SW | |
| 工作電壓 | 2.7 至 5.5V, 單電壓供電 4.5 至 5.5 V (全部功能), 2.7 至 4.5 V (不帶運算放大器、類比/數位轉換器) |
||
| 封裝/引腳 | LQFP100 (14mm × 14mm, 0.5mm 腳距) |
LQFP64 (10mm × 10mm, 0.5mm 腳距) |
|
| QFP100 (14mm × 20mm, 0.65mm 腳距) |
LQFP64 (14mm × 14mm, 0.8mm 腳距) |
||
注：
[4] 僅適用於程式碼快閃記憶體為1MB (1024KB)的產品。
[5] 組件編號中的“F10”表示1024KB程式碼快閃記憶體，“FD”表示512KB。
[6] TMPM4KLFxxAxxG沒有OVVx引腳。
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客戶查詢：
微控制器和數位元件銷售與行銷部
電話: +81-44-548-2233
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