공돌이를 위한 얕은 지식

Nuvoton NuMicro® M031 시리즈

어리버Lee 2022. 4. 13. 11:48

Nuvoton NuMicro® M031 시리즈는 32비트 하드웨어 곱셈기/나눗셈기가 있는 Arm® Cortex®-M0 CPU를 기반으로 하는 32비트 마이크로컨트롤러입니다.

1.8V ~ 3.6V 작동 전압, 5V I/O 포트 전압이 가능하고, -40~105℃ 내에서 최대 48/72MHz로 작동합니다.

M031 시리즈는 더 좋아진 고속의 2 MSPS 변환 속도를 가지는 12비트 ADC, 비교기 및 최대 24채널 96/144MHz PWM 제어와 함께 1.8V 저전압 인터페이스 연결이 필요한 애플리케이션을 위해 빠르고 정확한 데이터 솔루션을 제공합니다.

전압, 전류 및 센서 데이터를 변환한 후 외부 장치를 빠른속도로 제어하며 이 M031 시리즈는 UART/SPI/I²C로 유연하게 설정을 변경 할 수 있는 USCI(Universal Serial Control Interface)라는 패리퍼럴을 가지고 있으며 패키지에 따라 최대 10세트의 UART, 4세트의 SPI, 4세트의 I²C의 마스터와 슬레이브 장치 간의 데이터 통신을 위한 장치를 가지고 있습니다. 

M031 시리즈는 16KB ~ 512KB의 다양한 크기의 플래시메모리와 2KB ~ 96KB 크기 SRAM을 제공합니다.

작은 소형 폼 팩터의 TSSOP20, TSSOP28, QFN33, LQFP48에서 LQFP 64 LQFP128에 이르기까지 다양한 크기의 핀 호환이 가능한 패키지를 지원하므로 시스템 설계 및 부품 변경이 용이합니다.

메모리 및 폼팩터에 따른 M031/032 시리즈

 

M031 시리즈 제품은 다음과 같은 고급 기능을 지원합니다.

M031시리즈의 내부 블럭

 

- 최대 6Mbps의 비트 전송률로 단선 반이중 모드를 지원하는 UART를 가지고 있습니다. 이 UART는 내부 38.4kHz LIRC로 절전 모드에서 UART(9600bps)를 지원합니다.

16바이트 FIFO와 협력하여 파워다운 모드에서 최대 15바이트 수신할 수 있는 Wakeup기능을 지원합니다. 

- 4x32바이트 FIFO Tx/Rx PDMA 기능으로 고속 SPI(1.8V~3.6V) 지원합니다. (마스터 모드 24MHz/슬레이브 모드 16MHz)

- 미리 저장된 내장 밴드갭 전압 값이 있어서  -40°C ~ +105°C 사이의 모든 온도에서 ADC 채널을 통해 전원 전압 값을 추정하는 데 사용할 수 있습니다.  (단, 추정된 전압값의 정확도는 1% 이내일 수 있습니다.)

- PWM 입력 클럭 소스로 PLL(최대 96/144MHz 주파수)을 사용할 수 있습니다. 96MHz 클록 소스에서 PWM 주파수는 최대 375kHz일 수 있습니다.

또한 PWM은 캡처 모드 및 PDMA를 지원합니다. 펄스 카운트 값은 PDMA 기능을 사용하여 SRAM에 직접 저장할 수 있습니다. 최소 0.5us까지 펄스 폭을 측정할 수 있도록 지원합니다.

M032 시리즈는 모두 M031 시리즈를 기반으로 하며 USB 관련 애플리케이션을 위해 외부 크리스탈없이 USB 2.0 Full Speed Device 기능을 지원할 수 있게 향상되었습니다.

개발도구

개발자를 위해서 MCU의 생산자인 Nuvoton NuMaker시리즈 평가 보드와 Nuvoton Nu-Link 디버거를 제공합니다.

하드웨어 개발자를 위해서 Cad Library를 만들어주는 tool도 있고 firmware의 개발 편의성을 위해서 PinConfig Application도 기본으로 제공해 주고 있습니다.

개발도구

Keil MDK, IAR EWARM, GNU GCC 컴파일러가 있는 Eclipse IDE 등과 같은 타사 IDE도 지원됩니다.

NuMicro® M031/M032 Series MCU는 다음과 같은 주요 기능을 지원합니다.

그림 - NuMicro® M031/M032 Series Key Features Support Table

 

MCU의 응용제품:

M031/032계열의 MCU는 레이저 거리 측정기, 공기 감지기/청소기, 모바일 LCD 패널 컨트롤러, IoT 센서 제품, 마이크로 프린터, 게임용 키보드 및 마우스, WPC 무선 충전기 등의 제품에 이용하기에 충분한 성능을 가지고 있는 고성능 MCU입니다.

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