Analog Devices Inc. ADuCM4050 ULP-Mikrocontroller

Der Analog Devices Inc. ADuCM4050 extrem stromsparende (Ultra Low Power, ULP) Mikrocontroller (MCU) ist ein integriertes Mikrocontroller-System mit integriertem Leistungsmanagement für die Verarbeitung, Steuerung und Konnektivität. Das ADuCM4050 MCU-System basiert auf dem ARM® Cortex®-M4F Prozessor. Darüber hinaus verfügt der ADuCM4050 über eine Sammlung von digitalen Peripherien, embedded SRAM (Static Random Access Memory) und embedded Flash-Speicher sowie über ein analoges Subsystem, das die Taktrücksetzungs- und Leistungsmanagementfunktionen zusätzlich zum Analog-Digital-Wandler-Subsystem bereitstellt. Der ADuCM4050 bietet erstklassige, extrem stromsparende Aktiv- und Ruhemodi für IoT-Applikationen, bei denen der Stromverbrauch, die Sicherheit und Robustheit wichtige Anforderungen sind. Die Systemleistung kann mit digitalen Sensoren und extrem stromsparenden Transceivern, welche die SensorStrobe-Technologie im ADuCM4050 verwenden, optimiert werden.  

Der ADuCM4050 MCU bietet eine verbesserte Sicherheit für einen starken IP-Schutz für Designer und einen besseren Schutz gegen Malware und Missbrauch. Zu den Sicherheitsfunktionen gehören AES 128/256, SHA 256, Blockverschlüsselung für den Code-Schutz, Schlüssel-Wrap und HMAC (Hash-Nachrichten-Authentifizierungscode).

Der ADuCM4050 MCU eignet sich hervorragend für Applikationen, bei denen eine lange Batterielaufzeit entscheidend ist, aber wo Sicherheit, Leistungsintegrität und die Fähigkeit zur Vorverarbeitung und Filterung von Sensordaten zur Verhinderung von Verzerrungen und Rauschen ebenfalls eine Anforderung ist. Zu den Applikationen gehören klinische Vitalzeichen-Überwachung, Smart-Leistungsmanagement und die Zustands-/Fabrikanlagen-Berichterstattung.

Die ADuCM4050 unterstützt über seine SensorStrobe-Technologie mehrere Digital- und Analog-Sensoreingänge. Dadurch können sie zur Analyse ihrer Daten kombiniert werden und bieten einen intelligenteren und ausgefeilteren Funktionsumfang. Dadurch können langfristig wesentliche Stromeinsparungen gemacht werden, da die Mikrocontroller nicht häufig aktiviert werden müssen, um Routine- oder Teildaten zu melden.

Der ADuCM4050 ULP-Mikrocontroller ist in einem 64-Pin-LFCSP- und 72-Ball-WLCSP-Gehäuse verfügbar. Das 64-Pin-LFCSP ist mit dem ADuCM3027 und ADuCM3029 Mikrocontroller Pin-zu-Pin-kompatibel und sorgt somit für eine Design-Skalierbarkeit.

Merkmale

  • Bis zu 52 MHz ARM® Cortex®-M4F mit FPU und MPU
  • Leistung
    • Dynamischer Aktiv-Modus-Strom: 41 μA/MHz (typisch)
    • Flexi™-Modus (Core im Ruhemodus, Peripherie aktiv) <300 μA (typisch)
    • Ruhezustand (mit SRAM-Erhaltung): 0,65 μA (typisch)
    • Abschaltung (RTC optional): 50 nA (typisch)
    • Abschaltung (schnelle Aktivierung): 0,20 μA (typisch)
    • Eingebautes Leistungsmanagement mit optionalem Abwärtswandler für einen verbesserten Wirkungsgrad
    • Einfachversorgungsbetrieb (VBAT): 1,74 V bis 3,6 V
  • ADC
    • 12-Bit- und 1,8MSPS-SAR-ADC für organisatorische Aufgaben
    • Eingebaute Leistungsüberwachungsfunktion
  • Speicher
    • 512 kB embedded Flash-Speicher mit ECC
    • 64 kB konfigurierbares System-SRAM mit Parität
    • Bis zu 124 kB SRAM bleibt im Ruhezustand
    • 4 kB Cache-Speicher zur Reduzierung von Wirkleistung wenn die Ausführung von Flash erfolgt
  • Sicherheit
    • Hardware-Crypto-Beschleuniger unterstützt AES-128, AES-256, SHA-256, HMAC, geschütztes Schlüssel-Wrap/Unwrap
    • Unterstützung für ECB, CBC, CTR, CBC-MAC, CCM und CCM
    • Echter Zufallsnummerngenerator (TRNG)
    • Benutzercodeschutz für den Schutz der Kunden IP-Software
    • Verhindert die Wiederverwendung des Bauteils mit sicheren Software-Upgrades über UART
  • Digitale Peripherie
    • Drei SPI-Schnittstellen, um eine Hardware-Flußssteurung für eine nahtlose Schnittstelle zu Sensoren, Funkgeräten und Wandlern zu ermöglichen
    • I2C- und zwei UART-Schnittstellen
    • SPORT für native Anbindung an Wandler und Funkgeräte
    • Programmierbare GPIOs (44 in LFCSP und 51 in WLCSP)
    • Drei Universal-Timer mit PWM-Unterstützung
    • Ein RGB-Timer
    • Ein RTC, um die Wanduhrzeit einzuhalten
    • Ein FLEX_RTC mit vier SensorStrobe-Ausgängen für eine präzise zeitsynchronisierte Abtastung von externen Sensoren
    • Programmierbarer Piepser
    • 27-Kanal DMA-Controller-dedizierte DMA-Kanäle für jede Peripherie
    • Flexible Unterbrechungsquellen für Wake-Up aus dem Ruhezustand
    • Vier externe Interrupts
      • 2x UART
      • 2x RTC
  • Industrietemperaturbereich von -40 °C bis +85 °C
  • Gehäuseoptionen
    • 64-Pin-LFCSP und 72-Ball-WLCSP
    • 64-Pin-Gehäuse, das mit den ADuCM3027 und ADuCM3029 Mikrocontrollern Pin-zu-Pin-kompatibel ist
  • RoHS-konform

Applikationen

  • Internet of Things (IoT)
  • Sensornetzwerke
  • Smart-Landwirtschaft, Smart-Gebäude, Smart-Messgeräte, Smart-Städte, Smart-Maschine
  • Wearables
  • Fitness und Medizin
  • Maschinelles Lernen und neuronale Netzwerke

Videos

Funktionales Blockdiagramm

Blockdiagramm - Analog Devices Inc. ADuCM4050 ULP-Mikrocontroller

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Veröffentlichungsdatum: 2018-08-20 | Aktualisiert: 2025-03-10