Новый стандарт сверхнизкого энергопотребления для микроконтроллеров на базе ARM Cortex-M0+

Микроконтроллеры Atmel® | SMART семейства SAM L потребляют до 35 мкА/МГц в активном и 200 нА в ждущем режиме. Помимо сверхнизкого энергопотребления, к их достоинствам можно отнести наличие полноскоростного порта USB устройств и хоста, системы обработки событий, 12-разрядного аналогового блока и встроенных операционных усилителей, поддержку технологии SleepWalking, шифрования AES и функций емкостного сенсорного ввода и многое другое. В связи с развитием Интернета вещей (IoT) к 2020 году прогнозируется расширение рынка до миллиарда устройств, для создания которых проектировщикам все чаще необходимы микроконтроллеры с низким потреблением энергии, не нагружающие сети электропитания и не требующие частой замены аккумуляторов. Новая платформа Atmel® | SMART отличается сверхмалым энергопотреблением и предназначена именно для таких систем. С ней срок службы аккумулятора продлевается до нескольких лет и даже десятилетий.


  • SAM L21 — совместимость по выводам с микроконтроллерами общего назначения Atmel ǀ SMART семейства SAM D плюс дополнительные возможности: сверхнизкое потребление мощности до 35 мкА/МГц в активном режиме, производительность по ULPBench 185,8 баллов, AES-шифрование, истинный генератор случайных чисел и операционные усилители.
  • SAM L22 — совместимость с микроконтроллерами SAM L21 плюс дополнительные возможности: поддержка сегментных ЖК-дисплеев с адресацией до 320 сегментов, механизм обнаружения попыток вскрытия, интерфейс смарт-карты, сверхнизкое потребление мощности до 39 мкА/МГц при тестировании по стандарту EEMBC Coremark.

Ключевые особенности

  • Низкая потребляемая мощность — К передовым технологиям снижения потребляемой мощности можно отнести внедрение 12-канальной системы обработки событий, с помощью которой периферийные устройства могут взаимодействовать напрямую без участия ресурсов центрального процессора. На периферийные устройства Atmel SleepWalking подается как сигнал тактирования, так и питание, что помогает сократить утечки и количество переключений, а также реализовать пробуждение центрального процессора только при наступлении определенных событий. Благодаря этому достигается сверхнизкое энергопотребление до 35 мкА/МГц в активном режиме и производительность 185,8 баллов ULPBench.
  • Гибкость периферии — Инновационный модуль последовательной связи (SERCOM) поддерживает полностью программную настройку для обработки сигналов интерфейсов I2C, USART/UART и SPI. Наличие нескольких модулей SERCOM в устройстве позволяет точно задать набор периферийных интерфейсов в соответствии с вашими потребностями. Интерфейс I2C может функционировать на частоте до 3,4 МГц (также поддерживаются интерфейсы PMBus и SMBus). Кроме того, микроконтроллеры SAM L22 оснащены интерфейсом ISO7816.
  • Прямой доступ к памяти — Устройства семейства SAM L оснащены 16-канальным контроллером прямого доступа к памяти, который поддерживает передачу данных как между периферийными устройствами, так и между модулями памяти.
  • Полноскоростной USB — МК SAM L21 поддерживает два режима функционирования USB: режим встроенного хоста и режим устройств. МК SAM L22 поддерживает только режим полноскоростного USB устройств. Функция полноскоростного порта USB устройств обеспечивается с помощью внутреннего RC-генератора, что уменьшает совокупную стоимость комплектующих и сложность системы.
  • Периферийный контроллер сенсорного ввода Atmel QTouch® — Обеспечивает встроенную аппаратную поддержку кнопок, ползунков, колес прокрутки и датчиков приближения. Сенсорный ввод может реализоваться как с взаимной, так и с собственной емкостью. Внешние компоненты не требуются. При этом гарантируется превосходная чувствительность и помехоустойчивость, а также обеспечивается автоматическая калибровка, избавляющая от необходимости участия пользователя.
  • Масштабируемость — Плотность флеш-памяти варьируется от 32 до 256 КБ, объем памяти SRAM достигает 40 КБ, количество выводов на корпусе составляет от 32 до 100.

 

SAM L21

Преимущества

Описание

  • Микроконтроллер на базе ARM® Cortex®-M0+ с рабочей частотой до 48 МГц.
  • До 256 КБ встроенной флеш-памяти и до 40 КБ памяти SRAM.
  • Низкая потребляемая мощность при токе менее 35 мкА/МГц.
  • Прямой доступ к памяти, технология SleepWalking и система обработки событий.
  • До 6 гибких модулей последовательной связи (SERCOM).
  • До 8 таймеров/счетчиков.
  • Полноскоростной порт USB встроенного хоста и устройств.
  • 12-разрядный АЦП (SAM L21J: 20 каналов; SAM L21G: 14 каналов; SAM L21E: 10 каналов); 12-разрядный 2-канальный ЦАП.
  • 3 операционных усилителя, 2 аналоговых компаратора и программируемый логический блок.
  • Аппаратная поддержка сенсорного ввода.
  • Корпуса QFP и QFN (SAM L21J: 64 вывода; SAM L21G: 48 выводов; SAM L21E: 32 вывода).

Благодаря широкому разнообразию периферийных устройств, а также гибкости и простоте использования в сочетании со сверхнизким потреблением энергии, микроконтроллеры Atmel ǀ SMART SAM L21 на базе ядра ARM Cortex-M0+ идеально подходят для устройств Интернета вещей, беспроводных модулей и систем, в которых требуются большие объемы памяти при минимальном энергопотреблении. Микроконтроллеры SAM L21 позволяют без труда, интуитивно понятным образом заменять другие устройства SAM L с идентичным набором периферийных модулей, подобным кодом и линейным адресным пространством. Кроме того, эти микроконтроллеры совместимы с устройствами общего назначения из семейства SAM D.

Устройство
Описание

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 32KB Flash, 6KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Host and Device, 10-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 32 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 12KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Host and Device, 10-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 32 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 24KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Host and Device, 10-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 32 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 40KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Host and Device, 10-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 32 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 12KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Host and Device, 14-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 24KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Host and Device, 14-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 40KB SRAM, 48 MHz, six 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Host and Device, 14-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 12KB SRAM, 48 MHz, eight 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Host and Device, 20-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 64 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 24KB SRAM, 48 MHz, eight 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Host and Device, 20-channel 12-bit ADC, 2-channel 12-bit DAC, 64 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 40KB SRAM, 48 MHz, eight 16-bit timer/counters, DMA, 6 SERCOMs, USB Host and Device, 20-channel 12-bit ADC, 20-channel 12-bit DAC, 64 pins

SAM L22

Преимущества

Описание

  • Микроконтроллер на базе ARM® Cortex®-M0+ с рабочей частотой до 32 МГц.
  • До 256 КБ встроенной флеш-памяти и до 32 КБ памяти SRAM.
  • Низкая потребляемая мощность при токе менее 39 мкА/МГц.
  • Контроллер сегментного ЖК-дисплея с поддержкой до 320 сегментов.
  • Прямой доступ к памяти, технология SleepWalking и система обработки событий.
  • До 6 гибких модулей последовательной связи (SERCOM).
  • До 5 таймеров/счетчиков.
  • Полноскоростное USB устройство.
  • 12-разрядный АЦП (SAM L22N: 20 каналов; SAM L22J: 16 каналов; SAM L22G: 10 каналов).
  • 2 аналоговых компаратора и программируемый логический блок.
  • Аппаратная поддержка сенсорного ввода.
  • Механизм обнаружения попыток вскрытия.
  • Корпуса QFP и QFN (SAM L22N: 100 выводов; SAM L22J: 64 вывода; SAM L22: 48 выводов).

Микроконтроллеры Atmel ǀ SMART SAM L22 на базе ARM Cortex-M0+ идеально подходят для устройств Интернета вещей, ЧМИ, систем автоматизации зданий, интеллектуальных приборов учета, беспроводных систем и любых других систем, в которых требуется большой объем памяти, сверхнизкое энергопотребление и наличие контроллера сегментного ЖК-дисплея. Устройства SAM L22 отличаются богатым набором периферийных устройств, гибкостью и простотой использования, а также сверхнизким энергопотреблением. Благодаря идентичности периферийных модулей, совместимости программного кода и линейности таблицы адресов вы можете с легкостью переходить с одного устройства SAM L на другое. Микроконтроллеры SAM L22 также совместимы с устройствами общего назначения семейства SAM D.

Устройство
Описание

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 8KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, three SERCOMs, USB Device, 10-channel 12-bit ADC, up to 120 LCD segments, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 26KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, three SERCOMs, USB Device, 10-channel 12-bit ADC, up to 120 LCD segments, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 32KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, three SERCOMs, USB Device, 10-channel 12-bit ADC, up to 120 LCD segments, 48 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 8KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Device, 16-channel 12-bit ADC, up to 184 LCD segments, 64 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 16KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Device, 16-channel 12-bit ADC, up to 184 LCD segments, 64 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 32KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, four SERCOMs, USB Device, 16-channel 12-bit ADC, up to 184 LCD segments, 64 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 64KB Flash, 8KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Device, 20-channel 12-bit ADC, up to 320 LCD segments, 100 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 128KB Flash, 16KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Device, 20-channel 12-bit ADC, up to 320 LCD segments, 100 pins

ARM Cortex-M0+ based ultra-low-power microcontroller with 256KB Flash, 32KB SRAM, 32 MHz, four 16-bit timer/counters, DMA, six SERCOMs, USB Device, 20-channel 12-bit ADC, up to 320 LCD segments, 100