Современная электроника №5/2023

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 40 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 5 / 2023 Современные продукты компании Microchip. Особенности 32- разрядных микроконтроллеров семейства SAM Рис . 1. Интерфейс EtherCAT В статье приведены номенклатура и области применения 32- разрядных микроконтроллеров компании Microchip Technology семейств PIC, SAM, CEC. Рассмотрены особенности и приведены характеристики современных 32- разрядных микроконтроллеров Microchip семейства SAM. Юрий Петропавловский 32- разрядные микроконтроллеры находят применение в оборудовании и изделиях самого различного назна - чения . Компания Microchip выделяет ряд целевых областей применения сво - их продуктов данной категории . ● Промышленное оборудование – передача файлов через интерфейс EtherCAT ( рис . 1), системы управ - ления промышленными двигателя - ми , бюджетные решения для сенсор - ных экранов и графики , решения для организации наблюдения за движе - нием ( перемещением ), сети TCP/IP, решения для термокамер , преобразо - ватели USB в Dual-UART, торговые автоматы . ● Интернет вещей (IoT) – решения для голосовых сервисов Amazon Alexa Connect Kit (ACK), Bluetooth для ме - теостанции , фитнес - трекеры ( брас - леты ), интеллектуальные сенсорные узлы реального времени FreeRTOS, IoT для терминалов и точек доступа , IoT- платформы для датчиков движе - ния , IoT для интеллектуальных си - стем управления , IoT для интеллек - туального мониторинга объектов и ряд других приложений . ● Медицинские приборы и оборудова - ние – глюкометры , измерители ар - териального давления , приборы для искусственной вентиляции лёгких , ЭКГ и ионофореза , кислородные кон - центраторы , системы мониторинга пациентов и другие приборы . ● Человеко - машинные интерфейсы – голосовой серви c AWS Alexa Connect, графические и пользовательские ин - терфейсы (GUI), устройства для об - наружения жестов , обнаружители ключевых слов и звуков ( приложе - ние Edge Impulse), сенсорные панели управления и другие приложения . ● Связь , машинное обучение , автомо - бильные и потребительские прило - жения . По мнению компании , к причинам перехода от 8/16- разрядных микро - контроллеров ( МК ) к 32- разрядным относится необходимость увеличе - ния объёма памяти и производитель - ности текущих проектов . Осуществить такой переход при использовании МК Microchip осуществляется достаточно легко при использовании экосисте - мы MPLAB. Для облегчения процес - са перехода компания предлагает ряд ресурсов ( руководств ) для конкретных семейств МК . В категории 32- разрядных микро - контроллеров каталога Microchip 2023 года представлена широкая номенкла - тура продуктов , разделённых на груп - пы , семейства , подсемейства и серии , при этом в документации многие из этих градаций фигурируют под общим наименованием Family. Группа SAM (SAM Family of 32-bit Microcontrollers) включает следящие семейства МК : SAM V7xx, SAM E7xx, SAM S7xx, SAM Exx, SAM D5xx, SAM G, SAM 4, SAM D, SAM C, SAM L21/L22, SAM L10/L11. В группу PIC32 (PIC32 Family of 32-bit PIC® Microcontrollers) входят следую - щие семейства продуктов : PIC32MZ EF/DA, PIC32MK/MX, PIC32CM JH, PIC32CM LX, PIC32CMMC, PIC32MM. Группа CEC (32-bit Microcontrollers) включает семейства CEC173x, CEC1712, CEC1702. Микроконтроллеры группы SAM отличаются хорошим балансом меж - ду производительностью и энергопо - треблением . МК группы могут быть использованы как в промышленных приложениях , так и в бытовых при - борах , состав и рекомендуемые компа - нией области применения МК группы приведены на рис . 2. Микроконтроллеры семейства SAM C базируются на процессорном ядре Arm Cortex-M0+, содержат узлы защи - ты памяти (Memory Protection Unit – MPU) и буферы микротрассировки (Micro Tracer Buffer – MTB), основные особенности МК семейства : ● относительно большое напряжение питания 2,7...5,5 В обеспечивает хо - рошее соотношение сигнал / шум и надёжности с точки зрения помехо - защищённости , электромагнитной совместимости и защиты от элек - тростатических разрядов ; ● диапазон рабочих температур от –40 до +125/85° С при рабочей часто - те 48/64 МГц ; ● периферийный сенсорный котрол - лер с помощью технологии QTouch обеспечивает аппаратную поддерж - ку кнопок , ползунков , колёсиков , а также ёмкостных датчиков при - косновения без использования внешних компонентов и без необ - ходимости каких - либо настроек пользователями ; ● периферийная гибкость обеспечи - вает поддержку интерфейсов I 2 C, USART/UART, SPI, LIN, Host/client, RS-485, PMBus; USB питание LDO MCP1825 32-bit MCU MCP1825 EEprom 24FC512 EtherCAT Device Controller LAN925x EtherCat устройство SPI или SQI EtherCat хост