ADUCM355BCCZ-RL7
ADuCM355是一款片內系統(tǒng),可控制和測量電化學傳感器和生物傳感器。ADuCM355是一款基于Arm??Cortex?-M3處理器的超低功耗混合信號微控制器。該器件具有電流、電壓和阻抗測量功能。
ADuCM355內置集成輸入緩沖器的16位、400 kSPS多通道逐次逼近寄存器(SAR)模數(shù)轉換器(ADC)、抗混疊濾波器(AAF)和可編程增益放大器(PGA)。電流輸入包括三個具有可編程增益的跨導放大器(TIA)和用于測量不同傳感器類型的負載電阻。模擬前端(AFE)還包含兩個專門針對恒電勢器能力而設計的低功耗放大器,使外部電化學傳感器保持恒定的偏置電壓。這兩個放大器的同相輸入由片內雙通道輸出數(shù)模轉換器(DAC)進行控制。模擬輸出包括高速DAC和用于產生交流信號的輸出放大器。
ADC的轉換速率最高可達400 kSPS,且具有?0.9 V至+0.9 V輸入范圍。ADC前面的輸入復用器允許用戶選擇輸入通道進行測量。這些輸入通道包括三個外部電流輸入、多個外部電壓輸入和內部通道。利用內部通道,可對內部電源電壓、裸片溫度和基準電壓源進行診斷測量。
三個電壓DAC中有兩個是雙通道輸出、12位電阻串DAC。每個DAC的一個輸出可控制恒電勢器放大器的同相輸入,另一個控制TIA的同相輸入。
第三個DAC(有時被稱為高速DAC)針對用于阻抗測量的高功率TIA而設計。此DAC的輸出頻率范圍高達200 kHz。
提供1.82 V和2.5 V片內精密基準電壓源。內部ADC和電壓DAC電路采用此片內基準電壓源,以確保外設均具有低漂移性能。
ADuCM355集成了一個26 MHz Arm Cortex-M3處理器,它是一款32位簡化指令集計算機(RISC)。Arm Cortex-M3處理器還具有靈活的多通道直接存儲器存儲控制器(DMA),支持兩個獨立的串行外設接口(SPI)端口、通用異步接收器/發(fā)射器(UART)和I2C通信外設。ADuCM355片內還集成128 kB非易失性閃存/EE存儲器和64 kB單一隨機存取存儲器(SRAM)。
數(shù)字處理器子系統(tǒng)從26 MHz片內振蕩器接收時鐘信號。該振蕩器是主數(shù)字芯片系統(tǒng)時鐘源。或者,26 MHz鎖相環(huán)(PLL)可以用作數(shù)字系統(tǒng)時鐘。此時鐘在內部進行細分,以便處理器在較低頻率下工作并省電。該器件還內置一個低功耗、32 kHz振蕩器,可給定時器提供時鐘。ADuCM355包括3個通用定時器、1個喚醒定時器(可用作通用定時器)和1個系統(tǒng)看門狗定時器。
模擬子系統(tǒng)內置單獨的16 MHz振蕩器,用于為模擬芯片上的ADC、DAC和其他數(shù)字邏輯元件提供時鐘源。該模擬芯片還包含單獨的32 kHz、低功耗振蕩器,用于為模擬芯片上的看門狗定時器提供時鐘源。32 kHz振蕩器和此看門狗均獨立于數(shù)字芯片振蕩器和系統(tǒng)看門狗定時器。
可根據(jù)具體應用要求配置多個通信外設。這些外設包括UART、I2C、兩個SPI端口和通用輸入/輸出(GPIO)端口。這些GPIO與通用定時器相結合,可組合生成脈沖寬度調制(PWM)類輸出。
支持通過串行線調試端口(SW-DP)接口進行非介入仿真和編程下載。
ADuCM355采用2.8 V至3.6 V電源供電,額定溫度范圍為-40°C至+85°C。該芯片提供72引腳、6 mm × 5 mm基板柵格陣列(LGA)封裝。
請注意,在整篇數(shù)據(jù)手冊中,多功能引腳(如P0.0/SPI0_CLK)由整個引腳名稱或引腳的單個功能表示;例如P0.0即表示僅與此功能相關。
應用
氣體探測
食品質量
環(huán)境檢測(空氣、水和土壤)
血糖儀
生命科學和生物感測分析
生物阻抗測量
通用安培檢測法、伏安法和阻抗頻譜分析功能
模擬輸入/輸出
內部和外部電流和電壓通道
超低泄漏開關矩陣和輸入多路復用器
輸入緩沖器、PGA
16位、400 kSPS ADC
電壓、電流和阻抗測量能力
電壓DAC
傳感器輸出范圍至:-607 mV至+607 mV
用于阻抗測量的高速TIA
輸出上的可編程增益放大器
超低功耗,每個放大器1 μA
輸出范圍:12位輸出范圍:0.2 V至2.4 V(±2.2 V傳感器電壓電位)
兩個雙通道輸出電壓DAC
兩個偏置恒電勢器和TIA放大器??
1個高速12位電壓DAC
放大器、加速器和基準電壓源
數(shù)字波形發(fā)生器
DFT和數(shù)字濾波器
適合測量傳感器電流輸出(±0.00005 μA至±3000 μA范圍)
可編程負載和增益電阻
適合電化學檢測中的恒電勢器偏置
兩個低功耗、低噪聲放大器
兩個低功耗、低噪聲TIA
模擬硬件加速器
2.5 V和1.82 V片內精密基準電壓源
內部溫度傳感器,±2°C精度
阻抗測量范圍:<1 Ω至10 MΩ,0.016 Hz至200,000 Hz
伏安法掃描速率可達每秒2000步進
微控制器
26 MHz ARM Cortex-M3處理器
串行線端口支持代碼下載和調試
128 kB閃存/64 kB SRAM
安保和安全性
內置可編程多項式發(fā)生器的硬件循環(huán)冗余校驗(CRC)
用戶閃存的讀寫保護
片內外設
外部中斷選項
UART、I2C和SPI串行輸入/輸出
最多17個GPIO引腳
通用、喚醒和看門狗定時器
功率
2.8 V至3.6 V電源和主動測量范圍
電源監(jiān)控器
工作功耗:數(shù)字部分:30 μA/MHz
外部傳感器休眠偏置:8.5 μA
不保留SRAM的關斷模式:2 μA
封裝和溫度范圍
6 mm × 5 mm、72引腳LGA封裝
額定工作溫度范圍:-40℃至+85°C
ADUCM410
ADUCM420
ADUCM330WFS
ADUCM355
ADUCM331WFS
ADUCM300
ADUCM3027
ADUCM3029
ADUCM362
ADUCM363
ADUCM320I
ADUCM322
ADUCM310
ADUCM330
ADUCM320
ADA4558
ADUCM350
ADUCRF101
ADUCM331
ADUCM361
ADUCM360
MAXQ7667
MAX1464