M058、M0516微控制器简介

M058/M0516M058/M0516微控制器简介出版日期P出版日期P2010年8月18日:V1.0-PAGE1-ARMCortex™-M0NuMicroM051™系列M058/M0516微控制器简介TheinformationdescribedinthisdocumentistheexclusiveintellectualpropertyofNuvotonTechnologyCorporationandshallnotbereproducedwithoutpermissionfromNuvoton.NuvotonisprovidingthisdocumentonlyforreferencepurposesofNuMicromicrocontrollerbasedsystemdesign.Nuvotonassumesnoresponsibilityforerrorsoromissions.Alldataandspecificationsaresubjecttochangewithoutnotice.Foradditionalinformationorquestions,pleasecontact:NuvotonTechnologyCorporation.M058/M0516M058/M0516微控制器简介出版日期P出版日期P2010年8月18日-概述 3特性 4功能模块 74 M058/M0516选型指南 8管脚定义 95.1 QFN33 95.2 LQFP48 105.3 管脚功能描述 11DC电气特性 14AC电气特性 17无源晶振（Crystal） 17部有源晶振（Oscillator） 17典型晶振应用线路 187.4 22.1184MHzRC晶振 19内部10KHzRC晶振 1912-位SARADC特性 20LDO规格及电源管理 21低压复位说明 22欠压检测说明 22上电复位说明(5V) 22应用电路 23封装信息 2448LLQFP(7x7x1.4mmfootprint2.0mm) 24QFN33L5X5mm^2,Thickness0.8mm,Pitch0.5mm 25版本历史 26概述NuMicroM051™系列为ARM®Cortex™-M0内核的32位微控制器，专为应用系统提供高性能，低价位设计。Cortex™-M0是ARM最新的32位嵌入式处理器，拥有可与传统8051单片机匹敌的价格优势。M058/M0516是其中一项。Cortex™-M0内核系列最高可运行至50MHz，特别适用于需要高速控制的工业领域。内建32K/64K字节APROMFlash4K字节非易失性数据存储区(DataFLASH4KISP用LDROMFlash存储器，及4KSRAM。M058/M0516包含多种功能模块，如GPIO、EBI，并内建有定时器，看门狗定时器，UART，SPI，I2C,PWM定时器,GPIO,12位ADC，低电压检测和欠压检测功能。M058/M0516内建这些模块，以减少系统外围元件数量，节省电路板空间和系统成本。这些功能更使M058/M0516适用于广泛的应用。同时，M058/M0516ISP及在系统编程功能ICP，提供用户多样的编程方式。用户可以直接在电路板上对芯片进行升级。特性内核50MHz.24-位系统定时器.32位硬件乘法器NVIC4个优先级支持串行线调试（SWD）2个观察点/4断点存储器EPROM用于存储程序代码ROM的非易失性数据存储区(DataFLASH)区域(LDROM)ISP引导代码SRAM时钟控制1%之内)可用于系统运行10KHz的振荡器用于看门狗及睡眠模式唤醒等功能PLL用于高速的系统运行.8GPIO40I/O（GPIO）I/O模式:准双向模式推挽输出模式开漏输出模式高阻输入模式触发输入.4组定时器32位定时器.1组看门狗定时器/关闭模式（CONFIG配置）多个时钟源及溢出周期WDT可用作掉电模式/睡眠模式的唤醒。/复位选择8通道PWM发生器/捕捉器416PWM产生器,8PWM4PWM8位时钟预分频，和一个用PWM的死区发生器PWM周期同步PWM定时器)8路输入的上升/下降沿的捕捉功能支持捕捉中断装置.FIFO用于标准模式RTS)协议1/16系统时钟支持RS485协议SPI2SPI器件.MHz/10MbpsSPI主机/从机模式（132位）的传输模式MSBLSB优先的传输模式Rx和Tx都有独立的上升或下降沿串行时钟21条从机片选线32位字节传输模式下的字节睡眠模式I2C1Mbit/s（Fast-modePlus）(无中心主机).,可实现设备之间以不同的速率传输(2mask选项)ADCADC600ksps.4通道差分模式/单周期扫描模式/连续扫描模式门槛电压侦测EBI外部总线接口)支持在线升级功能（ISP）/在系统升级功能（ICP）欠压检测–支持四级检测电压:4.5V/3.8V/2.7V/2.2V2.5Vto5.5V（LVR）工作温度-40C~85C封装:(RoHS)LQFP48脚/QFN33脚功能模块M058/M0516功能模块4 M058/M0516选型指南NuMicroM051™系列选型指南型号SRAMI/O定时器通讯口PWMADCEBIISPICP封装UARTSPII2CM058LAN32K4K4K4K404x32位22188x12位vvLQFP48M058ZAN32K4K4K4K244x32位21155x12位vQFN33M0516LAN64K4K4K4K404x32位22188x12位vvLQFP48M0516ZAN64K4K4K4K244x32位21155x12位vQFN33M0M05X-XXXCPUcoreARMCortexM0PartNumberTemperature52:8KFlashROM54:16KFlashROM58:32KFlashROM516:64KFlashROMN:-40?E:-40?C:-40?~+85?~+105?~+125?Package L:LQFP48Z:QFN33ReserveM058/M0516微控制器简介5管脚定义5.1QFN33出版日期P2010年8M058/M0516微控制器简介5管脚定义5.1QFN33出版日期P2010年8月18日-9-RTS1,P0.1RTS1,P0.1P2.4,PWM4CTS1,P0.0P2.3,PWM3VDDP2.2,PWM2AVDDLDO_CAPAIN0,T2,P1.0VSSRXD1,AIN2,P1.2XTAL1TXD1,AIN3,P1.3XTAL2AIN4,P1.4P3.6,CKOM058/M0516M058/M0516微控制器简介出版日期P出版日期P2010年8月18日-LQFP48管脚功能描述管脚号符号复用功能[1]描述QFN33LQFP48121116XTAL1I晶振脚1:FOSC[1:0](CONFIG3[1:0]都为1（默认值）时，系统时钟为外部晶振或时钟源由此管脚输入。1015XTAL2O晶振脚2:1的反向信号。2741VDDP电源输入脚VDD。1217VSSP地数字电源地332842AVDDP模拟电源输入脚:AVDD46AVSSP1318LDO_CAPPLDOLDO输出脚注:10uF电容。24/RSTI复位脚内接Schmitt触发器输入脚，用于芯片复位。当该管脚上灌入“低”电位，保持768个内部22MHzRC晶振时钟后，芯片复位。/RST管脚内建可以达到复位。2640P0.0CTS1AD0D,I/O端口0:端口0为8位4种输出模式，2种输入模式管脚。并与下列功能复用，包括CTS1RTS1CTS0,RTS0SPISS1MOSI_1MISO_1及SPCLK1。P0同时复用为外部存储器数据/地址总线低8位AD[7:0]。当复用为总线时，会强制拉高信号以替代弱上拉功能，保证驱动地址高电位。该管脚同时为SPI0的SPISS1MOSI_1MISO_1,脚。2539P0.1RTS1AD1D,I/ONC38P0.2CTS0AD2D,I/ONC37P0.3RTS0AD3D,I/O2435P0.4SPISS1AD4D,I/O2334P0.5MOSI_1AD5D,I/O管脚号符号复用功能[1]描述QFN33LQFP48122233P0.6MISO_1AD6D,I/OCTS0/1清除UART0/1输入引脚发送信号RTS0/1UART0/1发送输出信号请求信号2132P0.7SCLK1AD7D,I/O2943P1.0T2AIN0I/O端口1:端口1为8位四种输出模式，2种输入模式管脚。并与下列功能复用，包括T2,T3,RXD1,TXD1SPISS0MOSI_0MISO_0及SCLK0.MOSI_0MISO_0,脚。AIN0~AIN7模拟信号输入脚RXD1/TXD1脚NC44P1.1T3AIN1I/O3045P1.2RXD1AIN2I/O3146P1.3TXD1AIN3I/O3247P1.4SPISS0AIN4I/O11P1.5MOSI_0AIN5I/ONC2P1.6MISO_0AIN6I/ONC3P1.7SCLK0AIN7I/ONC19P2.0PWM0AD8D,I/O2：端口2为8位4种输出模式，2种输入模式管脚。并与下列功能复用。端口2复用为片外存储器地址总线高8位AD[15:8。当复用为总线时，会强制拉高信号以替代弱上拉功能，保证驱动地址高电位。PWM0~PWM7PWM输出功能NC20P2.1PWM1AD9D,I/O1421P2.2PWM2AD10D,I/O1522P2.3PWM3AD11D,I/O1623P2.4PWM4AD12D,I/O1725P2.5PWM5AD13D,I/O1826P2.6PWM6AD14D,I/ONC27P2.7PWM7AD15D,I/O35P3.0RXDI/O端口3:端口3为8位4种输出模式，2种输入模式管脚。并与下列功能复用。包括RXD,TXD,INT0,INT1T0T1,WRRD.RXD/TXD脚SDA/SCK脚57P3.1TXDI/O68P3.2INT0STADCI/ONC9P3.3INT1MCLKI/O管脚号符号复用功能[1]描述QFN33LQFP4812710P3.4T0SDAI/OCLKEBI时钟输出脚CKOHCLK时钟输出STADC外部触发信号脚811P3.5T1SCLI/O913P3.6WRCKOI/ONC14P3.7RDI/ONC24P4.0PWM0I/O端口4:端口4为8位4种输出模式，2种输入模式管脚。并与下列功能复用。包括/CS,ALE,ICE_CLK及ICE_DAT.EBI的/CS片选信号脚.ALE地址锁存使能脚用于分别锁存P2，P0上的地址信号。脚。当EBI使能，P4.0-P4.3可用作PWM0-3。NC36P4.1PWM1I/ONC48P4.2PWM2I/ONC12P4.3PWM3I/ONC28P4.4/CSI/ONC29P4.5ALEI/O1930P4.6ICE_CLKI/O2031P4.7ICE_DATI/OI数字输入,O=数字输出;I/O:准双向;P=电源管脚;STSchmitt触发器DC电气特性(在无特别说明的情况下，测试条件为VDD-VSS=2.5~5.5VTA25C,FOSC=50MHz参数符号.明细表测试条件值值值单位工作电压VDD2.55.5VVDD=2.5V~5.5V50MHz电源地VSSAVSS-0.3VLDO输出电压VLDO-10%2.45+10%VVDD>2.7VVBG-5%1.26+5%VVDD=2.5V~5.5V模拟工作电压AVDD3.0VDDV工作电流正常模式运行@50MhzIDD132mAVDD=5.5V打开所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHzIDD224mAVDD=5.5V关闭所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHzIDD331mAVDD=3V并打开PLL,XTAL=12MHzIDD423mAVDD=3V并打开PLL,XTAL=12MHz工作电流正常模式运行@12MhzIDD517mAVDD=5.5V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHzIDD614mAVDD=5.5V并关闭PLL,XTAL=12MHzIDD716mAVDD=3V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHzIDD813mAVDD=3V并打开PLL,XTAL=12MHz工作电流正常模式运行@4MhzIDD912mAVDD=5.5V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=4MHzIDD1010mAVDD=5.5V关闭所有功能IP并关闭PLL,XTAL=4MHzIDD1110mAVDD=3V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=4MHzIDD129mAVDD=3V关闭所有功能IP并关闭PLLXTAL=4MHz参数符号.明细表测试条件值值值单位工作电流空闲模式运行@50MhzIIDLE119mAVDD=5.5V打开所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHzIIDLE211mAVDD=5.5V关闭所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHzIIDLE318mAVDD=3V打开所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHzIIDLE410mAVDD=3V关闭所有功能IP并打开PLL,XTAL=12MHz工作电流空闲模式运行@12MhzIIDLE510mAVDD=5.5V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHzIIDLE67mAVDD=5.5V关闭所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHzIIDLE79mAVDD=3V打开所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHzIIDLE86mAVDD=3V关闭所有功能IP并关闭PLL,XTAL=12MHz工作电流空闲模式运行@4MhzIIDLE95mAVDD=5.5V打开所有功能IP并关闭PLLXTAL=4MHzIIDLE104mAVDD=5.5V关闭所有功能IP并关闭PLLXTAL=4MHzIIDLE114mAVDD=3V打开所有功能IP并关闭PLLXTAL=4MHzIIDLE123mAVDD=3V关闭所有功能IP并关闭PLLXTAL=4MHz(深度睡眠模式)IPWD115AVDD=5.5V,@BOV功能IPWD211AVDD=3.0V,@BOV功能IIN1-60-+15AVDD=5.5V,VIN=0VorVIN=VDDILK-2-+2AVDD=5.5V,0<VIN<VDDP0/1/2/3/41至0转换时电流(准双向模式)ITL[3]-650--200AVDD=5.5V,VIN<2.0VP0/1/2/3/4输入低电压(TTL输入)VIL1-0.3-0.8VVDD=4.5V-0.3-0.6VDD=2.5VP0/1/2/3/4输入高电压(TTL输入)VIH12.0-VDD+0.2VVDD=5.5V1.5-VDD+0.2VDD=3.0V输入低电压VIL30-0.8VVDD=4.5V0-0.4VDD=3.0V参数符号.明细表测试条件值值值单位XT1[*2输入高电压VIH33.5-VDD+0.2VVDD=5.5V2.4-VDD+0.2VDD=3.0V/RST负向门槛电压(Schmitt输入)VILS-0.5-0.3VDDV/RST正向门槛电压(Schmitt输入)VIHS0.7VDD-VDD+0.5V/RST内部上拉电阻值40150KΩP0/1/2/3/4负向门槛电压输入)VILS-0.5-0.2VDDVP0/1/2/3/4正向门槛电压输入)VIHS0.4VDD-VDD+0.5VP0/1/2/3/4源电流(准双向模式)ISR11-300-370-450AVDD=4.5V,VS=2.4VISR12-50-70-90AVDD=2.7V,VS=2.2VISR12-40-60-80AVDD=2.5V,VS=2.0VP0/1/2/3/4源电流(推挽模式)ISR21-20-24-28mAVDD=4.5V,VS=2.4VISR22-4-6-8mAVDD=2.7V,VS=2.2VISR22-3-5-7mAVDD=2.5V,VS=2.0VP0/1/2/3/4灌电流(准双向及推挽模式)ISK1101620mAVDD=4.5V,VS=0.45VISK171013mAVDD=2.7V,VS=0.45VISK16912mAVDD=2.5V,VS=0.45VBOV_VL[1:0=00b时复位电压VBO2.22.12.22.3VBOV_VL[1:0=01b时复位电压VBO2.72.62.72.8VBOV_VL[1:0=10b时复位电压VBO3.83.73.83.9VBOV_VL[1:0=11b时复位电压VBO4.54.44.54.6VBOD电压迟滞范围VBH30-150mVVDD=2.5V~5.5V注:.CMOS输入模式.PB,PC,PDPE管脚被外部由1驱动到0VDD=5.5V时,Vin接近2V.AC电气特性（Crystal）注:50%.参数符号最小值典型值最大值单位条件tCHCX20--nStCLCX20--nStCLCH--10nStCHCL--10nS参数条件最小值典型值最大值单位输入时钟频率外部晶振41224MHz温度--40-85CVDD-2.555.5V工作电流12MHz@VDD=5V-5-mA典型晶振应用线路晶振C1C24MHz~24MHzRC晶振参数条件最小值典型值最大值单位提供电压[1]-2.5-5.5V标准频率--22.1184MHz经过校准标准+25C;VDD=5V-1-+1%-40C~+85C;VDD=2.5V~5.5V-3-+3%未经校准标准-40C~+85C;VDD=2.5V~5.5V-25-+25%工作电流VDD=5V-500-uA10KHzRC晶振参数条件最小值典型值最大值单位提供电压[1]-2.5-5.5V标准频率--10-KHz经过校准标准+25C;VDD=5V-30-+30%-40C~+85C;VDD=2.5V~5.5V-50-+50%工作电流VDD=5V-5-uA注:1.内部工作电压源自LDO12-SARADC特性参数符号最小值典型值最大值单位分辨率12BitDNL-±1.2-LSBINL-±1.5-LSB补偿错误EO-+4-LSB(传输增益)EG-+7-LSB一致性-保证-ADC时钟频率FADC--20MHz校准时间TCAL-127-Clock取样时间TS-7-Clock转换时间TADC-13-Clock采样率FS--600Ksps工作电压VLDO-2.5-VVADD3-5.5V(平均)IDD-0.5-mAIDDA-1.5-mA(平均)VIN0-AVDDV输入电压范围CIN-5-pFLDO规格及电源管理参数条件最小值典型值最大值备注输入电压2.755.5VVDD输入电压输出电压(bypass=0)-10%2.45+10%VLDO输出电压输出电压(bypass=1)-10%InputVoltage+10%V<2.7V温度-402585C静态电流(PD=0,bypass=0)-100-uA静态电流(PD=1,bypass=0)-5-uA静态电流(PD=1,bypass=1)-5-uAIload(PD=0)--100mAIload(PD=1)--100uACbp-1u-FResr=1ohm负载-250p-F注:100nF旁路电容在VDD与VSS之间.为保证电源稳定，要在LDO与VSS之间接一颗4.7uF或更大的电容.再加一颗100nF的旁路电容在LDO与VSS之间有助于抑制输出噪声.低压复位说明参数条件最小值典型值最大值单位工作电压-1.7-5.5V静态电流VDD5V=5.5V--5uA温度--402585C极限电压温度=25°1.72.02.3V-2.4-V温度=85°-1.6-V迟滞-000V欠压检测说明参数条件最小值典型值最大值单位工作电压-2.5-5.5V静态电流AVDD=5.5V--125μA温度--402585C欠压电压BOV_VL[1:0]=114.44.54.6VBOV_VL[1:0]=103.73.83.9VBOV_VL[1:0]=012.62.72.8VBOV_VL[1:0]=002.12.22.3V迟滞-30m-150mV上电复位说明(5V)参数条件最小值典型值最大值单位温度--402585C复位电压V+-2-V静态电流Vin>复位电压-1-nACrystalCrystalICEInterfaceSPII2CADCEBIUARTResetCircuitM058/516ApplicationCircuit封装信息 HD D HD D A3625A13724HEE48131eb12SEATINGPLANEL1Controllingdimension:MillimetersYA2A2 cLcLSymbolDimensionininchDimensioninmmMinNomMaxMinNomMaxAA0.0020.0040.0060.050.100.15A0.0530.0550.0571.351.401.45b0.0060.0080.0100.150.200.25c0.0040.0060.0080.100.150.20D0.2720.2760.2806.907.007.10E0.2720.2760.2806.907.007.10e0.0140.0200.0260.350.500.65H0.3500.3540.3588.909.009.10H0.3500.3540.3588.909.009.10L0.0180.0240.0300.450.600.75L0.0391.00Y0.0040.1000707QFN33L5X5mm^2,Thick