ADUCM360

推荐用于新设计

集成ARM CORTEX M3和双通道Σ-Δ型ADC的低功耗精密模拟微控制器

数据手册 (Rev. D) 产品选型表
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概述

  • 模拟输入/输出
    • 双（24位）ADC
    • 6个差分或12个单端输入通道
    • 每个ADC均采用可编程增益放大器(PGA) (1-128)
    • 所有ADC均采用灵活的输入多路复用，输入通道可选
    • 用于连接外部基准电压源的缓冲器
    • 可编程传感器激励电流源
    • 片内精密基准电压源
    • 单12位电压输出DAC
    • 用于4 mA至20 mA环路应用的NPN模式
  • 微控制器
    • ARM Cortex-M3 32位处理器
    • 串行线下载和调试
    • 用于唤醒定时器的内部时钟晶体
    • 具有8路可编程分频器的16 MHz振荡器
  • 存储器
    • 128 kB Flash/EE存储器，8 kB SRAM
    • 通过串行线和UART在线调试/下载
  • 电源
    • 3.0V电池直接供电
  • 功耗
    • MCU主动模式：内核功耗：290μA/MHz
    • 主动模式：1.0mA（所有外设有效），内核工作频率为500KHz
    • 电源电压范围：1.8V至3.6V（最大值）
    • 关断模式：4μA（WU定时器有效）
  • 片内外设
    • UART、I2C和2 x SPI串行I/O
    • 16位PWM控制器
    • 19引脚多功能GPIO端口
    • 欲了解更多特性，请参考数据手册
  • 封装和温度范围
    • 48引脚LFCSP (7mm x 7mm)封装，−40°C至125°C
  • 开发工具
    • 低成本QuickStart开发系统
    • 支持第三方编译器和仿真器工具
  • 多功能安全特性提高诊断能力

ADuCM360是完全集成的3.9 kSPS、24位数据采集系统，在单芯片上集成双核高性能多通道Σ-Δ型模数转换器(ADC)、32位ARM Cortex™-M3处理器和Flash/EE存储器。在有线和电池供电应用中，ADuCM360设计为与外部精密传感器直接连接。ADuCM361集成了ADuCM360的全部功能，不过它仅有一个24位Σ-Δ ADC (ADC1)。

ADuCM360/ADuCM361自带一个片内32 kHz振荡器和一个内部16 MHz高频振荡器。高频振荡器通过一个可编程时钟分频器进行中继，在其中产生处理器内核时钟工作频率。最大内核时钟速度为16 MHz；该速度不局限于工作电压或温度。

微控制器内核为低功耗ARM Cortex-M3处理器，它是一个32位RISC机器，峰值性能最高可达20 MIPS。Cortex-M3处理器集成了灵活的11通道DMA控制器，支持全部有线通信外设(SPI、UART和 I2C)。片内还集成128 kB非易失性Flash/EE存储器和8 kB SRAM。

模拟子系统由双通道ADC组成，每个ADC均连接到一个灵活的输入多路复用器。两个ADC都可在全差分和单端模式下工作。其他的片内ADC功能包括：双通道可编程激励电流源、诊断电流源和偏置电压产生器AVDD_REG/2（900 mV），可设置输入通道的共模电压。低端内部接地开关可在两次转换之间关断外部电路（例如桥电路）。

ADC包含两个并联的滤波器：一个sinc3或sinc4滤波器与sinc2滤波器并联。Sinc3或Sinc4滤波器用于精密测量。sinc2滤波器用于快速测量和输入信号的步进变化检测。

该器件集成一个低噪声、低漂移内部带隙基准电压源，但在采用比例式测量配置时可配置成接受一或两个外部基准电压源。片内集成了可缓存外部基准电压输入的选项。片内集成一个单通道缓冲电压输出DAC。

ADuCM360/ADuCM361集成了一系列片内外设，可以根据应用需要通过微控制器软件控制进行配置。这些外设包括：UART、I2C和双通道SPI串行I/O通信控制器、19引脚GPIO端口；两个通用定时器；唤醒定时器及系统看门狗定时器。同时提供了一个带6个输出通道的16位PWM控制器。

ADuCM360/ADuCM361专为要求低功耗工作的电池供电应用而设计。微控制器内核可配置为普通工作模式，功耗290 μA/MHz（包括flash/ SRAM IDD）。在两个ADC均打开（输入缓冲器关闭）、PGA增益为4、一个SPI端口打开和所有定时器均打开时，系统总电流消耗可以达到1 mA。

ADuCM360/ADuCM361通过直接编程控制可配置为许多低功耗工作模式，包括休眠模式（内部唤醒定时器有效），此时能耗仅为4 μA。在休眠模式下，诸如外部中断或内部唤醒定时器等外设可以唤醒该器件。该模式可让器件在功耗极低的情况下运行，同时仍然响应外部异步或周期事件。

应用

  • 工业自动化和过程控制
  • 智能精密检测系统
  • 4 mA至20 mA环路供电智能传感器系统
  • 医疗设备、病人监护

ADUCM360
集成ARM CORTEX M3和双通道Σ-Δ型ADC的低功耗精密模拟微控制器
ADuCM360 Functional Block Diagram ADuCM360-361-pc
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用户手册 3

应用笔记 7

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软件资源

Evaluation Software 1

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硬件生态系统

部分模型 产品周期 描述
ADC/DAC组合转换器 2
AD5700
量产 低功耗HART调制解调器
AD5700-1
量产 集成精密振荡器的低功耗HART调制解调器
接口收发器和隔离器 3
ADM3202
量产 高速、双通道RS232/V.28接口器件
ADUM3160
量产 全速/低速USB数字隔离器
ADUM4160
量产 全速/低速USB数字隔离器
模数转换器(ADC) 1
ADT7410
量产 ±0.5°C精度、16-BIT数字I2C温度传感器
数模转换器(DAC) 3
AD5421
量产 16位、串行输入、环路供电、4MA至20MA DAC
AD5412
量产 单通道、12位、电流源和电压输出DAC，HART连接
AD5422
量产 单通道、16位、电流源和电压输出DAC，HART连接
线性稳压器 1
ADP1720
量产 50 mA、高压、微功耗线性稳压器
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工具及仿真模型

设计工具 3

Σ-Δ型ADC指南

交互式图形工具，显示理想Σ-Δ型ADC的行为。

打开工具

评估套件

eval board
schematic 1
EVAL-ADUCM360

ADUCM360/361开发系统

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产品详情

ADuCM360/ADuCM361是低功耗、完全集成的24位数据采集系统，在单芯片上集成双核、高性能、多通道Σ-Δ型ADC、ARM Cortex M3® MCU和Flash/EE存储器。

ADI公司为基于Cortex M3的ADuCxxx系列微控制器提供低成本开发平台。

EVAL-ADuCM360QSPZ评估套件可用来全面评估ADuCM361。ADuCM360/361引脚兼容且功能相同，但ADuCM361无ADC0。

该硬件具有简单、灵活、易用的设计特点，支持利用最少的外部元件对器件进行性能评估。提供的ADI J-Link OB仿真器连接到迷你板，提供电源、UART通信和调试能力。

用于精密模拟微控制器ADuCM360/361的QuickStart Plus套件具有真正的非介入式串行线仿真功能，可在C源调试环境下汇编，从而提供综合硬件开发环境。



QuickStart Plus套件内容:

硬件包括

  • 评估板
  • USB电缆
  • ADI J-Link OB仿真器

软件包括

  • Keil MDKARM评估版集成软件开发工具
  • IAR EWARM评估版集成软件开发工具
  • CM3WSD串行下载器
  • 示例代码
  • 函数库
  • 用户入门指南
  • 数据手册、应用笔记等


请注意，之前包含在本开发系统中的J-Link Lite和接口板由全新的ADI J-Link OB仿真器代替，功能相似。

资料

软件

eval board
schematic 2
schematic 3
schematic 4
EVAL-ADICUP360

Arduino兼容ARM Cortex-M3开发平台

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特性和优点

  • 尺寸兼容Arduino和PMOD
  • 低功耗ARM Cortex M3
  • 开源IDE工具
  • 无需外部调试器/仿真器



产品详情

EVAL-ADICUP360是一款尺寸兼容Arduino和PMOD的开发板。 该板使用基于Eclipse的开源交互式开发环境(IDE)，可免费下载。 该平台包含许多硬件和软件示例项目，使客户可以使用随附的完整生态系统更轻松地原型制作/创建系统和解决方案。


EVAL-ADICUP360使用ADuCM360 Arm Cortex-M3处理器作为板上主要器件。 它片上集成了双通道24位Σ-Δ型转换器，使其极为灵活，适合模拟和数字应用。


EVAL-ADUCM360
ADUCM360/361开发系统
EVAL-ADICUP360
Arduino兼容ARM Cortex-M3开发平台
ADICUP360ANGLE-web ADICUP360BOTTOM-web ADICUP360TOP-web

参考电路

CN0300 参考设计

采用ARM Cortex-M3的12位、4-20mA环路供电型热电偶测量系统

查看参考设计详情

特性和优点

  • T型热电偶测量系统，可对4-20mA输出进行环路供电
  • 典型温度范围为-200 C至+400 C
  • 采用Cortex处理内核的单芯片解决方案
  • 冷结补偿
CN0319 参考设计

采用ARM Cortex-M3的14位、4-20mA环路供电型热电偶温度测量系统

查看参考设计详情

特性和优点

  • 4-20mA热电偶温度监控器
  • 冷结补偿
  • 环路供电型
CN0267 参考设计

具有HART接口的完整4 mA至20 mA环路供电现场仪器

查看参考设计详情

特性和优点

  • 完整的4 mA至20 mA环路供电型现场仪器
  • HART兼容型接口
  • HART通信基金会(HFC)注册
  • 低功耗、小尺寸
CN0221 参考设计

采用ARM Cortex - M3的USB热电偶温度测量系统

查看参考设计详情

特性和优点

  • 典型温度范围为-200 C至+400 C
  • 带24位sigma-delta ADC的精密Cortex M3微控制器
  • 带冷结补偿的T型热电偶测量系统
  • 单芯片解决方案
Figure 1. High Performance Conductivity Measurement System
Figure 1. High Performance Conductivity Measurement System
CN0359 - Top View
CN0359 - Bottom View
CN0359 参考设计

全自动高性能电导率测量系统

查看参考设计详情

特性和优点

  • 自动电导率测量系统
  • 独立自足
  • 微处理器控制
  • 温度补偿

Thermocouple Measurement System
Thermocouple Measurement System
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board - Top View
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board - Bottom View
CN0394 参考设计

带 Arduino 兼容模拟接口的灵活、低功耗、4 通道热电偶系统

查看参考设计详情

特性和优点

  • Flexible 4-channel thermocouple system
  • Cold junction compensation
  • Arduino-compatible interface to ADICUP360
NDIR Gas Sensing Circuit
NDIR Gas Sensing Circuit
CN0338 Evaluation Board
CN0338 Evaluation Board - Bottom View
CN0338 Evaluation Board - Top View
CN0338 参考设计

NDIR基于热电堆的气体检测电路

查看参考设计详情

特性和优点

  • 基于NDIR的气体传感器
  • 针对CO2进行优化
  • Arduino扩展板外形尺寸，可实现快速原型制作
CN0300
采用ARM Cortex-M3的12位、4-20mA环路供电型热电偶测量系统
CN0319
采用ARM Cortex-M3的14位、4-20mA环路供电型热电偶温度测量系统
CN0267
具有HART接口的完整4 mA至20 mA环路供电现场仪器
CN0221
采用ARM Cortex - M3的USB热电偶温度测量系统
CN0359
全自动高性能电导率测量系统
Figure 1. High Performance Conductivity Measurement System
CN0359 - Top View
CN0359 - Bottom View
CN0394
带 Arduino 兼容模拟接口的灵活、低功耗、4 通道热电偶系统
Thermocouple Measurement System
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board - Top View
EVAL-CN0394-ARDZ Evaluation Board - Bottom View
CN0338
NDIR基于热电堆的气体检测电路
NDIR Gas Sensing Circuit
CN0338 Evaluation Board
CN0338 Evaluation Board - Bottom View
CN0338 Evaluation Board - Top View

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