NXP представила CAN-микроконтроллеры LPC1100 ARM Cortex- M0

Источник материала:

NXP продемонстрировала первые два устройства из серии LPC11C00 – LPC11C12 и LPC11C14 – с контроллером интерфейса Controller Area Network (CAN) 2.0B для промышленных применений и обеспечения встроенной поддержки сетевых подключений. Интерфейс CAN долгое время считался одним из лучших решений для обеспечения надежной связи в реальном времени, однако стоимость не позволяла применять его в недорогих встроенных решениях. Благодаря выпуску серии LPC11C00 компания NXP способна предложить своим клиентам дешевые комплексные решения с поддержкой интерфейса CAN, сокращая тем самым риски, связанные с разработкой продуктов с поддержкой интерфейса CAN, снижая общую стоимость систем и сокращая время выпуска на рынок высокопроизводительных встроенных решений.

Шина CAN, традиционно применявшаяся в основном в автомобильной промышленности, сегодня является одним из оптимальных решений для применений со встроенной поддержкой сетевых соединений, которые требуют обеспечения связи между несколькими встроенными микроконтроллерами и узлами CAN-устройств, таких как датчики и приводные механизмы. Одним из запросов современного рынка являются встроенные решения для управления устройствами, такими как бытовые приборы, контроллеры моторов и лифтовые системы, а также энергетические контроллеры и регуляторы мощности, которым все чаще требуется возможность связываться друг с другом. В качестве примера можно назвать современные профессиональные кофе-машины, в которых применяются микроконтроллеры, связывающиеся друг с другом по протоколу CANopen.

Запись драйверов CANopen в ПЗУ на кристалле дает инженерам-проектировщикам простые в использовании команды интерфейса прикладного программирования (API) протокола CANopen, позволяя тем самым быстро интегрировать устройства из серии LPC11C00 в сети на базе протокола CAN. Эти драйверы предлагают разработчикам определенные API протоколов CAN и CANopen, упрощающие разработку решений с поддержкой интерфейса CAN.

API включает следующие функции:
- настройка и инициализация протокола CAN
- отправка и прием сообщений по протоколу CAN
- информация о состоянии интерфейса CAN
- словарь объектов CANopen
- ускоренная связь по протоколу CANopen SDO
- примитивы сегментированной связи по протоколу CANopen SDO
- обработчик переключения на более медленную связь по протоколу CANopen SDO.

Более того, эти драйверы записаны в ПЗУ малой мощности, что позволяет освободить до 8 кб под код пользователя и дает двойное преимущество: низкую рабочую мощность и надежную и безопасную загрузку по протоколу CAN или по другим последовательным каналам на кристалле. Благодаря надежности и безопасности записанных в ПЗУ драйверов, обновление Flash-памяти путем внутрисхемного программирования (ISP) по шине CAN обеспечивает полный спектр функций, начиная с программирования заготовок компонентов при производстве путем смены системных параметров и заканчивая полным перепрограммированием устройств на месте.

Устройствам серии LPC11C00 требуется программный код размером на 40-50% меньше, чем у обычных 8- и 16-битных микроконтроллеров общего назначения. Это обеспечивается мощным набором инструкций чипа Cortex-M0 v6-M, построенного на базе 16-битных инструкций Thumb, которые сегодня применяются лишь в 32-битных микроконтроллерах.

Благодаря производительности свыше 45 DMIPS, устройства серии LPC11C00 предоставляют мощные средства обработки сообщений и данных для узлов CAN-устройств, а также оптимизированное по мощности решение, недоступное для современных 8- и 16-битных микроконтроллеров.

Основные функции устройств LPC11C12/C14:
- Процессор Cortex-M0 мощностью 50 МГц с SWD и отладкой (4 точки прерывания)
- 32 векторных прерывания; 4 уровня приоритетности; выделенные прерывания на интерфейсах ввода-вывода общего назначения (GPIO) общим числом до 13
- Контроллер CAN 2.0 B C_CAN с драйверами протокола CANopen на кристалле
- UART, 2 SPI и I2C (FM+)
- Два 16-битных и два 32-битных таймера с PWM/Match/Capture и один 24-битный системный таймер
- Встроенный ёмкостно-резисторный генератор на 12 МГц с 1-процентной точностью по температуре и напряжению
- Сброс по выключении питания (Power-On-Reset, POR); многоуровневое обнаружение кратковременных снижений напряжения питания (Brown-Out-Detect, BOD); фазовая автоподстройка частоты (Phase-Locked Loop, PLL) на 10-50 МГц
- 8-канальный 10-битный АЦП высокой точности с ±1LSB DNL
- 42-контактный высокоскоростной разъем ввода-вывода общего назначения (GPIO), устойчивый к скачкам напряжения до 5 В, с высокой силой тока (20 мА) на отдельных контактах
- Один общий блок питания на 1,8-3,6 В; ESD на 6,5 кВ для высоконадежных применений.