愛特梅爾(Atmel)公司的SMART SAM4C微控制器是系統(tǒng)級芯片解決方案，用于智能電源應(yīng)用，它是基于兩個高性能的32位ARM Cortex-M4 RISC處理器構(gòu)建。這些器件最高運行速度為120MHz，同時具有高達(dá)2MB的嵌入式閃存、304KB的SRAM和片上高速緩存(每個核)。其雙重ARM Cortex-M4的架構(gòu)可以將一個應(yīng)用層、通信層和安全功能集成在單個器件中，并可以通過一個16位外部總線接口，來擴(kuò)展程序和數(shù)據(jù)存儲。SMART SAM4C微控制器外設(shè)集包括先進(jìn)的加密引擎、防篡改浮點單元(FPU)、USB全速主機(jī)/設(shè)備端口、5個USART、2個UART、2個TWIs、最多七個SPI，1個PWM定時器，2個3通道通用16位定時器、校準(zhǔn)低功耗RTC(備份域運行，最低0.5μA)和一個50×6分段LCD控制器。

SAM4C系列是一個可擴(kuò)展的平臺，具有愛特梅爾公司業(yè)界領(lǐng)先的SAM4標(biāo)準(zhǔn)微控制器，前所未有的成本結(jié)構(gòu)、性能和靈活性，是全球智能電表設(shè)計師的理想選擇。

SAM4C32主要特性

應(yīng)用/主機(jī)核

ARM Cortex-M4，最高120MHz運行

存儲器保護(hù)單元(MPU)

DSP指令

Thumb-2指令集

指令和數(shù)據(jù)高速緩存控制器，2KB的緩存內(nèi)存

存儲器

最高2字節(jié)的嵌入式閃存，用于程序代碼(I-code總線)和程序數(shù)據(jù)(D-code總線)，內(nèi)置ECC(2位錯誤檢測，和每128位1位校正)

最高256KB的嵌入式SRAM(SRAM0)，用于程序數(shù)據(jù)(系統(tǒng)總線)

8KB的ROM與嵌入式引導(dǎo)程序例程(UART)，應(yīng)用編程(IAP)程序

協(xié)處理器(提供單獨的應(yīng)用程序，通信或計量功能)l

ARM的Cortex-M4F，最高120MHz運行

IEEE? 754標(biāo)準(zhǔn)，單精度浮點單元(FPU)

DSP指令

Thumb-2指令集

指令和數(shù)據(jù)高速緩存控制器，2KB的高速緩存

存儲器

最高32KB的嵌入式SRAM(SRAM1)，用于程序代碼(I-code總線)和程序數(shù)據(jù)(D-code總線和系統(tǒng)總線)

最高16KB的嵌入式SRAM(SRAM2)，用于程序數(shù)據(jù)(系統(tǒng)總線)

對稱/異步雙核架構(gòu)l

基于中斷處理器間通信

異步時鐘

每個核都具有一個中斷控制器(NVIC)，

每個外設(shè)IRQ路由到每個NVIC輸入

密碼l

高性能AES 128至256，各種模式(GCM、CBC、ECB、CFB、BC-MAC、CTR)

TRNG(高達(dá)38Mbit/s的數(shù)據(jù)流以測試裸片和FIPS)

公鑰加密加速器和相關(guān)的ROM庫(RSA、ECC、DSA、ECDSA)

完整性檢查模塊(ICM)，基于安全散列算法(SHA1、SHA224、SHA256)，DMA輔助

安全

最多四個物理防篡改檢測I/O，具有時間戳和通用備份寄存器立即清除

JTAG訪問的設(shè)備保護(hù)?安全位

共享系統(tǒng)控制器l

電源

嵌入式核和LCD穩(wěn)壓器的單電源操作l

上電復(fù)位(POR)、欠壓檢測器(BOD)和雙看門狗安全運行l(wèi)

超低功耗的備份模式(<0.5μA典型@25°C)

時鐘

可選3MHz?20MHz的石英或陶瓷諧振振蕩器，用于時鐘故障檢測l

超低功耗32.768kHz晶體振蕩器，用于RTC，具有頻率監(jiān)控l

高精度4MHz/8MHz/12MHz的工廠校準(zhǔn)內(nèi)部RC振蕩器，與運作微調(diào)功能l

一個高頻PLL(最高240 MHz)，1個8MHz PLL，與內(nèi)部32kHz輸入，用作高頻PLL的源l

低功耗慢時鐘內(nèi)部RC振蕩器(作為永久時鐘)l

超低功耗RTC與陽歷和波斯日歷、波形發(fā)生(低功耗模式)和時鐘校準(zhǔn)電路，用于32.768kHz晶振頻率補償電路

最多23外設(shè)DMA(PDC)通道

共享外設(shè)

一個分段LCD控制器

50段和6通用終端顯示能力l

軟件可選LCD輸出電壓(對比度)

低功耗模式低電流消耗

可以在備份模式使用

多達(dá)5個USART，具有ISO7816和IrDA?、RS-485、SPI和曼徹斯特模式

兩個2線UART接口與一個UART(UART1)，支持光學(xué)收發(fā)器，提供手持式設(shè)備的電氣隔離串行通信，如校準(zhǔn)，符合ANSIC12.18或IEC62056-21規(guī)范

全速USB主機(jī)和設(shè)備端口(僅適用于SAM4C32E提供144引腳封裝)

兩個400kHz的主/從和多主雙線接口(I2C兼容)

最多7個串行外設(shè)接口(SPI)

兩個3通道16位定時器/計數(shù)器，具有捕捉、波形、比較和PWM模式

正交解碼器邏輯和2位格雷向上/向下計數(shù)器，用于步進(jìn)電機(jī)

4通道16位脈寬調(diào)制器

32位實時定時器

模擬量轉(zhuǎn)換模塊

8通道，500kS/s低功耗10位SAR ADC，與數(shù)字平均器，提供12位分辨率(30kS/s)

軟件控制的片上參考范圍從1.6V至3.4V

溫度傳感器和備用電池電壓測量通道

調(diào)試口

星形拓?fù)銩HB-AP調(diào)試訪問端口，與通用SW-DP/SWJ-DP，比菊花鏈拓?fù)涞男阅芨?/p>

兩個內(nèi)核之間?的調(diào)試同步(交叉觸發(fā)到/從每個核的暫停和運行模式)

I/O口

最多106 I/O線，外部中斷功能(邊緣或電平靈敏度)，施密特觸發(fā)器，內(nèi)部上拉/下拉、去抖、毛刺過濾和管芯系列終端電阻[!--empirenews.page--]

封裝口

100引腳LQFP，14mm×14mm，間距0.5mm

144引腳LQFP，20mm×20mm，節(jié)距0.5mm(僅限SAM4C32E)

SAM4C32評估板SAM4C32-EK

SAM4C32評估套件(SAM4C32-EK)可評估愛特梅爾公司的32位ARM Cortex-M4 SAM4C系列微控制器的性能，通過代碼開發(fā)。

SAM4C32-EK可以與以下的微控制器一起使用：SAM4C32C、SAM4C16C和SAM4C8C。

圖1 評估板SAM4C32-EK外形圖

評估板SAM4C32-EK包括：

SAM4C32-EK板l

電源l

通用輸入AC/DC，美國、歐洲和英國插頭適配器

3V鋰電池型號CR1225

電纜

串行RS232電纜

微型A/B型USB連接線

歡迎函數(shù)

表1 評估板SAM4C32-EK指標(biāo):

評估板SAM4C32-EK主要特性

CPU SAM4C32及其嵌入資源l

8MHz和32.768kHz的石英晶體，外部源SMB連接器

主要調(diào)節(jié)5V/3.3V，紅色LED指示燈

紐扣鋰電池

主板搭配：

自定義分段式LCD

共享接口，RS232/ RS485

串行數(shù)據(jù)SPI閃存

兩線串行EEPROM

雙線溫度傳感器

雙線加密認(rèn)證存儲器(可選)

調(diào)試解決方案：

2個外設(shè)輸入/輸出擴(kuò)展接口HE10(PIO A，B)

外設(shè)輸入/輸出擴(kuò)展連接器HE10(PIO感)

JTAG/ICE接口

UART/USB橋接設(shè)備通信接口

模擬口

模擬3V參考

電位計連接在ADC輸入

按鍵口

4系統(tǒng)按鈕：復(fù)位、強(qiáng)制喚醒、0防撬、防拆2

2用戶按鈕：向上滾動，向下滾動

發(fā)光二極管l

琥珀色LED

藍(lán)色LED

綠色LED

圖2 評估板SAM4C32-EK架構(gòu)圖