Mikrokontrolery z rodziny NuMicro

Mikrokontrolery z rodziny NuMicro
Pobierz PDF Download icon
Firma Nuvoton, po udanej premierze rodziny mikrokontrolerów ARM z rdzeniem Cortex-M0 w 2010 roku, w dalszym ciągu koncentruje się na rozwoju coraz to nowszych generacji tych układów i obecnie jest jednym ze światowych liderów w zakresie ich produkcji. Wprowadzona wtedy na rynek rodzina tych mikrokontrolerów o handlowej nazwie NuMicro rozrosła się od tego czasu do ponad 140 układów i obejmuje obecnie kilkanaście serii.

Rysunek 1. Portfolio mikrokontrolerów fi rmy Nuvoton

Mikrokontrolery NuMicro to układy energooszczędne pracujące z zegarem do 72 MHz, w szerokim zakresie napięcia zasilania. Prędkość przetwarzania wynosi 0,9 DMIPS/ MHz. Wyposażone w liczne peryferia i szybkie interfejsy komunikacyjne, charakteryzują się doskonałą funkcjonalnością i mają wiele interfejsów służących do połączenia ze światem zewnętrznym. Programowanie odbywa się w oparciu o zestaw instrukcji Thumb 2 zawierający 56 rozkazów. Portfolio mikrokontrolerów firmy Nuvoton przedstawia rysunek 1.

W zależności od serii, mikrokontrolery mają do 128 kB pamięci Flash (z programowaniem ISP, IAP lub ICP), do 20 kB pamięci SRAM oraz do 86 wyprowadzeń I/O ogólnego przeznaczenia. Wyposażenie standardowe obejmuje m.in.:

  • wewnętrzny oscylator RC o częstotliwości 22 MHz lub 12 MHz (serie Nano100/110/120/130),
  • 32-bitowe timery,
  • 16-bitowe generatory PWM,
  • 10- lub 12-bitowy, wielokanałowy przetwornik A/C o prędkości przetwarzania do 2 Msps (wyjątkiem jest seria AU9110 do aplikacji audio, która ma wbudowany przetwornik 16-bitowy),
  • interfejsy UART, SPI i I²C.

Tabela 1. Zróżnicowane wyposażenie mikrokontrolerów fi rmy NuMicro

Rysunek 2. Porównanie prądu pobieranego przez poszczególne mikrokontrolery z rodziny NuMicro

Istotne jest, że w ramach każdej serii, w takim samym typie obudowy są produkowane mikrokontrolery o różnej wielkość pamięci Flash, co pozwala projektantom na łatwą zamianę układu na inną wersję "pamięciową" bez konieczności wprowadzania zmian konstrukcyjnych w aplikacji. Wyposażenie w inne układy peryferyjne i interfejsy jest zróżnicowane, zależne od serii, jak pokazano w tabeli 1.

Mikrokontrolery z serii M051, M058S i Mini51 są najmniejszymi układami NuMicro i posiadają najskromniejsze wyposażenie. Umieszczone w obudowach TSSOP20, QFN33 lub LQFP48/64 są przeznaczone głównie do wysokiej klasy aplikacji o planowanym małym koszcie, małej liczbie elementów i małym poborze mocy, zajmujących niewiele miejsca na płytce drukowanej.

Znacznie bardziej rozbudowane są - historycznie najstarsze - mikrokontrolery z serii NUC1xx z bogatymi peryferiami, pracujące z zegarem do 72 MHz. Ich następcami są serie NUC2xx, równie bogato wyposażone, wykonane w nowszej technologii znacznie redukującej pobieraną moc. Układy z tych serii są produkowane w obudowach QFN33 i LQFP48/64/100.

Fotografia 3. NuTiny-SDK-NUC100

Szczególnie energooszczędne są mikrokontrolery serii Nano1xx, pracujące z zegarem do 42 MHz, których pobór prądu wynosi zaledwie 200 mA/MHz w trybie normalnym, 75 mA/MHz w trybie Idle i 1 mA/MHz w trybie Power Down z podtrzymaniem pamięci RAM. Są produkowane w obudowach LQFP48/64/128. Dzięki swoim zaletom mogą być z powodzeniem stosowane w urządzeniach zasilanych bateryjnie, takich jak przenośny sprzęt medyczny (glukometry, oksymetry, ciśnieniomierze), przenośne terminale do kart płatniczych, przyrządy pomiarowe itp. Porównanie poboru prądu przez poszczególne typy mikrokontrolerów pokazano na rysunku 2.

Na uwagę zasługują też specjalizowane mikrokontrolery z serii AU9110 przeznaczone do aplikacji audio, wyposażone w pamięć Flash o pojemności zwiększonej do 145 kB oraz w cyfrowy tor audio z cyfrowym wejściem mikrofonowym i wyjściem wzmacniacza głośnikowego klasy D (DPWM).

Fotografia 4. Nu-LB-NUC140

Większość mikrokontrolerów NuMicro pracuje w przemysłowym zakresie temperatury -40...+85°C, a niektóre serie: M051, Mini51 i NUC230/240 mogą pracować w zakresie poszerzonym -40...+105°C.

Dla rodziny NuMicro firma Nuvoton oferuje także bogaty zestaw narzędzi projektowych i uruchomieniowych ułatwiających projektantom konstruowanie nowych rozwiązań i przyspieszających czas ich wprowadzenia na rynek. Są to moduły uruchomieniowe, szkoleniowe i programatory wsparte narzędziami programowymi firm zewnętrznych, takimi jak Keil RVMDK, IAR EWARM i CooCox CoIDE (zarządzanie projektami, edytory kodu, kompilatory i debuggery):

  • dla serii M051 - moduł uruchomieniowy NuTiny-SDK-M051 i szkoleniowy Nu-LB-M051,
  • dla serii M058S - moduł uruchomieniowy NuTiny-SDK-M058S,
  • dla serii Mini51 - moduł uruchomieniowy NuTiny-SDK-Mini51 i szkoleniowy Nu-LB-Mini51,
  • dla serii NUC1xx - moduły uruchomieniowe NuTiny-SDK-NUC1xx i NuMicro-SDK, szkoleniowy Nu-LB-NUC140 oraz kity startowe Nu-IAR-SKT firmy IAR i Nu-Keil-SKT firmy Keil,
  • dla serii Nano1xx - moduł uruchomieniowy NuTiny-SDK-Nano130 i szkoleniowy Nu-LB-Nano130,
  • dla serii AU9110 - moduł uruchomieniowy NuTiny-SDK-AU9110.

Poza tym Nuvoton oferuje również uniwersalne moduły Nu-Link i Nu-Link-Pro do programowania w trybie ISP/ICP mikrokontrolerów NuMicro wszystkich serii.

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
kwiecień 2014
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik wrzesień 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio wrzesień 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

Automatyka Podzespoły Aplikacje wrzesień 2020

Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna wrzesień 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich sierpień 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów