Nuvoton – M2L31 – High Performance & Low Power: Nuvoton hat sich seit Firmengründung im Jahr 2008 (als Spin-Off von Winbond Electronics) auf die Entwicklung von Mikrocontrollern konzentriert.
Mit der NuMicro M2L31 Serie kombiniert Nuvoton eine sehr gute Effizienz mit Innovationen für eine starke Leistungsfähigkeit.
Mit der M2L31 Serie bietet Nuvoton nun eine stromeffiziente Cortex-M23 basierte Plattform für moderne Designs an, bei denen sowohl der Strombedarf als auch die Performance im Mittelpunkt stehen.
Besonderes Feature: Als nichtflüchtiger Speicher kommt neben SRAM in der M2L31 Serie keine Standard FLASH Technology zum Einsatz, sondern ReRAM. Es sind ReRam/SRAM-Kombinationen von 64/40 kBytes bis 512/168 kBytes verfügbar.
Die M2L31 können mit bis zu 72MHz getaktet werden. Die Serie bietet Gehäuse von 25 bis 128 Pins von LQFP über QFN bis zu WLCSP, wenn der Platz auf dem PCB knapp ist.
Bei ReRAM – Resistive Random-Access Memory – wird die digitale Information in Form unterschiedlicher Widerstände der Elemente gespeichert. Dies hat praktische Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen FLASH Speicher:
Der wesentliche Unterschied zu Standard FLASH-Speichern besteht in der Tatsache, dass ReRAM kein Löschen einer Seite vor dem Schreiben benötigt. Dies spart essentiell Zeit und Energie. Auch ist ein ReRAM in Words zu je 4 Byte organisiert, was insgesamt, ähnlich wie bei EEPROMs, zu einer längeren Lebensdauer führen kann.
Insgesamt können Sie bei der M2L31 Serie mithilfe der insgesamt 13 unterschiedlichen Power Modi den Strombedarf Ihrer Anwendung optimieren.
Im Normal Run Mode benötigen die Derivate der M2L31 Serie 60µA/MHz. Hier sind alle Peripherien mit Strom versorgt. Im Idle Mode sind alle Clocks weiterhin verfügbar, die CPU wird in den Sleep Mode für eine schnelle Reaktivierung (max. 11 Takte) versetzt. Nun werden noch 33µA/MHz benötigt.
Mit Hilfe der 11 Power-Down Modi
bieten sich viele Möglichkeiten schrittweise Taktquellen zu deaktivieren, sowie die Stromversorgung für Speicher und Peripherien zu unterbrechen. Erwähnenswert ist die separate Low-Power Domain der MCUs, die im Normal-Power Down 3 und 4 weiterhin verfügbar sind. Diese bietet LP-Timer, LP-UART, LP-I2C, LP-SPI, LP-PDMA und einen LP-ADC, die zum Teil direkt oder über den LP-PDMA ohne aktive CPU miteinander kommunizieren können.
Eine detaillierte Beschreibung der Modi findet sich im Kapitel 6.2.4 des TRM (Technical Reference Manual). Entsprechende typische und maximale Stromverbräuche im Kapitel 8.3 des Datenblattes.
Um den Anforderungen moderner Anwendungen gerecht zu werden, hat Nuvoton bei der Entwicklung & Definition der M2L31 NuMicro MCU Familie interessante Peripherien integriert.
Der 12-Bit SAR ADC bietet 24 Kanäle und Sampling-Raten bis zu 3.42Msps. Der DAC löst ebenfalls mit 12-Bit auf bei 1Msps. Außerdem integrieren die M2L31 MCUs bis zu 3 Operationsverstärker die als PGA oder OpAmp genutzt werden können.
USB kommt in vielen Applikationen zum Einsatz. USB2.0 Full-Speed OTG Host und Device werden unterstützt. Außerdem ist ein Controller für USB Type-C Rev. 2.1 sowie USB-PD 3.0 verfügbar. Neben USB sind Schnittstellen wie CAN-FD, USCI, QSPI, UART, SPI/I2S und I2C ebenfalls integriert.
Zur Absicherung sind Hardware CRC sowie ein TRNG (NIST SP800-22A) verfügbar. Der TRNG dient als Seed für den im Crypto-Beschleuniger enthaltenen PRNG. Die bis zu 256-Bit langen Zufallszahlen des PRNG sind dann in der AES Einheit für die Transportverschlüsselung nutzbar. 3 Tamper-Pins können zum Löschen von für Schlüssel vorgesehenen besonderen Speicherbereich genutzt werden. Zwei 256-Bit große OTP Bereiche können für die öffentlichen ECC Schlüssel zum sicheren Booten verwendet werden.
Nuvoton – M2L31 – High Performance & Low Power: Optimieren Sie mit dieser NuMicro Mikrocontroller Familie den Strombedarf Ihrer Applikation ohne auf performante Peripherien verzichten zu müssen.
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