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为数字电源量身打造-国民技术N32H474高性能数模混合单片机

为数字电源量身打造-国民技术N32H474高性能数模混合单片机

产品分类:国民技术

  • 产品说明

数字电源通过数字控制芯片(DSP、MCU等)实现输出电压、电流、功率等参数的精确控制与调节。数字电源具有高精度、高稳定性、高可靠性、高效率、远程控制、自动化调节等特点。随着数字化技术的不断进步,数字电源已经成为电源领域的发展趋势,并在服务器、通信、工业自动化、医疗行业、航空航天以及研究教育等领域得到广泛的应用。

N32H474系列高性混合式单片机,是国民技术为数字电源量身打造的一款单片机芯片,具有高性能、高可靠性、丰富的模拟外设及接口资源、成本更优等特点,如N32H474集成了16位超高精度定时器(SHRTIM1,支持125ps控制精度),及多路高级定时器。

国民技术还针对数字电源提供相应的算法和软件支持,N32H474系列单片机为数字电源提供了一颗强劲的心脏。




相比较于DSP芯片如TI的TMS32F28035或TMS32F28034等,基于ARM Cortex M4的单片机,具有开发相对简单,应用更灵活,扩展性强,成本更优,外设更丰富等优势,随着数字电源的应用拓展,单片机在数字电源中的应用将更加广泛。

国民技术一级代理商深圳市绿都电子有限公司,为您提供国民技术单片机的销售和技术服务,欢迎来电垂询,联络方式:18822850727,wangzhongxia@szlvdu.com,0755-83777478。


一、带有FPU和DSP的200~240MHz混合型单片机N32H474

N32H474系列采用32 bit ARM Cortex-M4F内核,最高工作主频200MHz,支持浮点运算和DSP指令,集成高达512KB嵌入式Flash,192KB SRAM(包括32KB CCM SRAM)+4KB Backup SRAM,集成4个12bit 4.7Msps ADC(最多支持51路ADC)、8个12bit DAC、4个PGA、7个COMP,集成USB FS Device、U(S)ART、I2C、SPI、CAN FD等通信接口,支持xSPI高速存储接口,支持FEMC存储接口,支持I2S音频接口,支持超高精度定时器,多个高级定时器、通用定时器、基本定时器、低功耗定时器,内置密码算法硬件加速引擎,支持AES/TDES、SHA、SM3、SM4、MD5算法,支持TRNG真随机数发生器,支持CRC16/32。

N32H474系列单片机量产型号:

N32H474CEU7, N32H474CEL7, N32H474REL7, N32H474MEL7, N32H474VEL7, N32H474QEL7

N32H474CCU7, N32H474CCL7, N32H474RCL7, N32H474MCL7, N32H474VCL7, N32H474QCL7 


二、N32H474单片机产品规格

 内核 CPU
― 32 位 ARM Cortex-M4F 内核+ FPU,单周期硬件乘除法指令,支持 DSP 指令和 MPU

― 内置 8KB 指令 Cache 缓存,支持 Flash 加速单元执行程序 0 等待

― 最高主频 200MHz,250DMIPS

 加密存储器

― 512KByte 片内 Flash,支持加密存储、多分区管理及数据保护, 1 万次擦写次数,10 年数据保持

― 160KB 通用 SRAM,支持奇偶校验

― 32KB CCM SRAM,上电默认为通用 SRAM,可配置为 CCM SRASM,支持 ECC

― 4KB Backup SRAM,支持 ECC,可在 Standby 模式保持

 功耗

― Run 模式:45mA @200MHz(外设关闭 3.3V@25℃)

― Stop0 模式:SRAM 保持,所有寄存器保持,RTC Run

― Standby 模式:6uA 典型值,Backup SRAM 保持,所有备份寄存器保持,可选 RTC Run , IO 保持

 时钟

― 4MHz~32MHz 外部高速晶体

― 32.768KHz 外部低速晶体

― 内置多个高速 PLL

― 支持 2 路时钟输出,可独立配置时钟源输出时钟

― 内部高速 RC 8MHz ,-1.5%~+2%精度全温度范围

― 内部低速 RC 32KHz,+/-10%精度全温度范围

 复位

― 支持上电/掉电/外部引脚复位

― 支持看门狗复位

― 支持可编程的电压检测

 最大支持 107 GPIOs

 通信接口

― 1 个 USB FS Device 接口,内置 PHY,支持无晶体模式

― 6 个 SPI 接口,2 个 I2S(支持半/全双工模式,与 SPI 复用接口2

― 4 个 USART 接口,4UART 接口,支持 7816、IrDA、LIN,USART3/UART5/UART8 的 TX 和 RX 可以全引脚映射

― 4 个 I2C 接口,速率高达 1 MHz,主从模式可配,从机模式下支持双地址响应

― 3 个 CAN-FD 总线接口,可以全引脚映射

 高性能模拟接口

― 4 个 12bit 4.7Msps ADC,支持 12bit、10bit、8bit、6bit 采样精度,可以硬件过采样至 16bit,每个 ADC 多达 16 路外部单端输入通道, 3 个内部单端输入通道,支持单端模式和差分模式

― 8 个 12 位 DAC:

 - DAC1~4,每个 DAC 支持对芯片内 1 个输出通道和对芯片外一个输出通道,采样速率 1Msps,支持带 Buffer 和不带 Buffer 输出,可以支持对内输出、对外输出、同时对内对外输出;

 - DAC5~8,每个 DAC 仅支持 1 个对芯片内输出,采样速率 15Msps,仅支持不带 BUFFER 功能;

― 4 个轨到轨 PGA,支持差分模式和单端模式;

― 7 个高速比较器 COMP

― 支持 1 路参考电压 VREFBUF2.048V/2.5V/2.9V 可配置)

― 1 个温度传感器

 高速存储扩展接口

― 1 个 xSPI 接口,支持 1/2/4/8 位数据宽度可配置,可用于外扩 SRAM、PSRAM 和 Flash,支持 XIP

― 1 个 FEMC( Flexible External Memory Controller) 接口,8/16 位数据宽度可配置,支持 SRAM、PSRAM、NOR Flash、NAND Flash

 电机控制用数学函数硬件加速器 Cordic

 内置滤波算法加速器 FMAC,支持 FIR、IIR 滤波

 2 个高速 DMA 控制器,每个控制器支持 8 通道,通道源地址及目的地址任意可配

 RTC 实时时钟,支持闰年万年历,闹钟事件,周期性唤醒,支持内外部时钟校准

 定时计数器

― 1 个 16 位超高精度定时计数器(SHRTIM1),每个超高精度定时计数器有 6 个 16bit 定时器单元,每个定时器单元有 2个独立的通道,最高控制精度 125ps,支持 12 个独立 PWM 输出或 6 对互补 PWM 输出。

― 3 个 16bit 高级定时计数器,支持输入捕获,互补输出 ,正交编码输入等功能,最高控制精度 5ns;每个定时器有 6 个独立的通道,其中 4 个通道支持 4 对互补 PWM 输出

― 10 个 16 位通用定时器(GTIM1~10):

 - GTIM1~7,最高控制精度 10ns,每个定时器多达 4 个独立通道,每个通道都支持输入捕获、输出比较、PWM生成和单脉冲模式输出;

 - GTIM8~10,最高控制精度 5ns,每个定时器多达 4 个独立通道,每个通道都支持输入捕获、输出比较、PWM生成和单脉冲模式输出,仅通道 1 支持带死区互补输出,支持刹车输入;

― 2 个 32bit 基本定时计数器

― 2 个 16bit 低功耗定时器,可在 Stop0、Standby 模式下工作

― 1x 24bit SysTick、1x 14bit 窗口看门狗(WWDG)、1x 12bit 独立看门狗( IWDG)

 编程方式

― 支持 SWD/JTAG 在线调试接口

― 支持 USB、UART Bootloader

 安全特性3

― Flash 存储加密,多用户分区管理(SMPU)

― 支持写保护(WRP),多种读保护(RDP)等级(L0/L1/L2)

― 内置密码算法硬件加速引擎,支持 AES/TDES、SHA、SM3、SM4、MD5 算法

― 支持 TRNG(真随机数发生器)、支持 CRC16/32 运算

― 支持安全启动,程序加密下载,安全更新、支持外部高速和低速时钟失效监测

― 支持防拆监测

 96 位 UID 和 128 位 UCID

 工作条件

― 工作电压范围:1.8V~3.6V

― 工作温度范围:-40℃~105℃

― ESD:±4KV(HBM 模型), ±1KV(CDM 模型)

― EFT:VDD(+/-4KV,A 级),I/O(+/-2KV,A 级)

 封装

― UQFN48(7mm x 7mm)

― LQFP48(7mm x 7mm)

― LQFP64(10mm x 10mm)

― LQFP80(12mm x 12mm)

― LQFP100(14mm x 14mm)

― LQFP128(14mm x 14mm)