HT32L62141内置蜂鸣器驱动器的32-Bit Arm® Cortex®-M0+ 感烟探测器单片机

HT32L62141

HT32L62141是基于Arm^® Cortex^®-M0+ 处理器内核的32-bit 高性能超低功耗单片机。

Cortex^®-M0+ 是把嵌套向量中断控制器(NVIC)、系统节拍定时器(SysTick Timer) 和先进的调试支持紧紧结合在一起的新一代处理器内核。

该单片机可工作在高达48 MHz的频率下，借助Flash加速器以提升效能。它提供64 KB的嵌入式Flash 存储器用于程序/ 数据存储，8 KB 的嵌入式SRAM 存储器供系统操作和应用程序使用。此单片机具有多种外设，如PDMA、硬件除法器DIV、ADC、I²C、USART、UART、SPI、MCTM、GPTM、SCTM、BFTM、96-bit 唯一ID、CRC-16/32、RTC、WDT 和SW-DP( 串行线调试端口) 等。多种省电模式的灵活切换可实现唤醒延迟和功耗间较大优化，此特性在超低功耗应用方面尤为重要。

该单片机內建一个感烟探测器和带升压的蜂鸣器驱动器。感烟探测器具有一个感烟探测器AFE 和两个可编程恒流通道，其通过单线接口进行通信。驱动器由带升压的蜂鸣器驱动器和蜂鸣器看门狗定时器(BWDT) 组成。蜂鸣器驱动器可以驱动他激(2-pin) 蜂鸣器和自激(3-pin)蜂鸣器。升压转换器为驱动蜂鸣器驱动器提供电源，并支持MCU 故障报警功能。

以上这些特性使该单片机可以适用于感烟探测器产品。

内核

● 32-bit Arm^® Cortex^®-M0+ 处理器内核

● 单周期乘法

● 24-bit SysTick定时器

● 高达 48 MHz 的工作频率

● 集成嵌套向量中断控制器 (NVIC)

片选存储器

● 64 KB 片上 Flash存储器用于指令 / 数据和选项字节的存储

● 8 KB 片上 SRAM

● 支持多种启动模式

Flash 存储器控制器 – FMC

● 电源监控

–上电复位 / 掉电复位 – POR / PDR

–欠压检测器 – BOD

–可编程低压检测器 – LVD

时钟控制单元 – CKCU

● 外部 4 ~ 16 MHz 晶振

● 在工作电压为 3.3 V，工作温度为 25 °C 条件下，内部 8 MHz RC 振荡器精准度可调整为±1 %

● 集成系统时钟 PLL

● 外部 32,768 Hz 晶振

● 内部 32 kHz RC振荡器

● 用作外设时钟源的独立的时钟分频器与门控位

电源管理 – PWRCU

● 单一电源 V_DD 供电：2.2 V ~ 3.6 V

● 集成 1.5 V LDO 稳压器用作 MCU 内核、外设和存储器电源

● V_DD 供电给 RTC

● V_DD 和 V_CORE电源域

● 六种省电模式：休眠模式、深度休眠模式 1、深度休眠模式 2、深度休眠模式 3、暂停模式、深度暂停模式

感烟探测器 – SD

● 感烟探测器 AFE，包含两个运算放大器

● 双通道灌电流发生器，用于恒定电流输出

● 单线通信接口

蜂鸣器驱动器 – BD

● 内置 2-pin 和 3-pin 蜂鸣器驱动器

● 内置升压转换器

● 蜂鸣器看门狗定时器 (BWDT) 用于 MCU故障报警功能

外部中断 / 事件控制器 – EXTI

● 高达 16 个可配置触发源和触发类型的 EXTI 线

● 所有 GPIO 引脚都可选作 EXTI 触发源

● 触发源类型包括：高电平、低电平、下降沿、上升沿或者双沿

● 每条 EXTI 线都具有独立的中断使能、唤醒使能和状态位设置

● 每条 EXTI 线都具有软件中断触发模式

● 集成去干扰滤波器，用于封锁短脉冲外部中断 / 事件控制器

模数转换器 – ADC

● 12-bit SAR A/D 转换器启动装置

● 高达 1 Msps 转换速率

● 高达 8 个外部模拟输入通道

● 内置参考电压 VREF用作内部模拟输入通道

● 支持外部参考电压输入

● 转换范围：V_REF+ ~ V_SSA

I/O 端口 – GPIO

● 多达 30 个通用输入 / 输出口 (GPIO)

● 端口 A、B、C映射为 16-line EXTI中断

● 几乎所有 I/O 引脚都具有可编程输出驱动电流

● 几乎所有 I/O 引脚为 5 V 耐受，除了与模拟输入共用的引脚

马达控制定时器 – MCTM

● 16-bit向上、向下、向上 / 向下自动重载计数器

● 多达 4 个独立通道

● 16-bit 可编程预分频器，可以对其时钟源进行 1 ~ 65536 之间的任意数值的分频产生计数器时钟频

● 输入捕捉功能

● 比较匹配输出

● PWM 波形产生功能，具有边沿对齐和中心对齐两种计数模式

● 单脉冲输出模式

● 带可编程死区时间插入的互补输出

● 支持三相马达控制和霍尔传感器接口

● 刹车信号输入可强制定时器输出复位或输出固定电平

通用功能定时器 – GPTM

● 16-bit向上、向下、向上 / 向下自动重载计数器

● 多达 4 个独立通道

● 16-bit 可编程预分频器，可以对其时钟源进行 1 ~ 65536 之间的任意数值的分频产生计数器时钟频率

● 输入捕捉功能

● 比较匹配输出

● PWM 波形产生功能，具有边沿对齐和中心对齐两种计数模式

● 单脉冲输出模式 ●使用正交解码器带两个输入端口的编码器接口控制器

单通道定时器 – SCTM

● 16-bit 向上自动重载计数器

● 每个定时器具有 1 个独立通道

● 16-bit 可编程预分频器，可以对其时钟源进行 1 ~ 65536 之间的任意数值的分频产生计数器时钟频率

● 输入捕捉功能

● 比较匹配输出

● PWM 波形产生功能，具有边沿对齐计数模式

基本功能定时器 – BFTM

● 32-bit比较匹配向上计数器 – 无 I/O 控制

● 单次模式 – 比较匹配发生时停止计数

● 重复模式 – 比较匹配发生时重新开始计数

看门狗定时器 – WDT

● 带有 3-bit预分频器的 12-bit向下计数器

● 复位系统事件

● 可编程看门狗定时器窗口功能

● 寄存器写保护功能

实时时钟 – RTC

● 带可编程预分频器的 24-bit向上计数器

● 闹钟功能

● 中断和唤醒事件

内部集成电路 – I²C

● 支持高达 1 MHz频率的主机和从机模式

● 提供仲裁功能和时钟同步功能

● 支持 7-bit 和 10-bit 寻址模式和广播呼叫寻址

● 屏蔽地址功能可支持从机多寻址模式

串行外设接口 – SPI

● 支持主机 / 从机模式

● 主机模式频率高达 (f_PCLK/2) MHz，从机模式频率高达 (f_PCLK/3) MHz

● FIFO 深度：8 级

● 多主机和多从机工作模式

通用同步异步收发器 – USART

● 支持异步和时钟同步串行通信模式

● 可编程波特率时钟频率：异步模式高达 (f_PCLK/16) MHz，同步模式高达 (f_PCLK/8) MHz

● 全双工通信能力

● 支持 LIN ( 局域互连网络 ) 模式

● 支持单线模式

● 完全可编程串行接口通信特性包括：

– 字长：7，8 或 9-bit字符

– 校验：奇校验、偶校验或无奇偶校验位的产生和检测

– 停止位：1 或 2 个停止位产生

– 位顺序：最低位优先或最高位优先传输

● 错误侦测：奇偶校验、溢出和帧错误

● 自动硬件流控模式 – RTS、CTS

● IrDA SIR 编码器和解码器

● 具有输出使能控制的 RS485 模式

● FIFO 深度：接收器和发送器均为 8 级

通用异步收发器 – UART

● 异步串行通信工作波特率时钟频率高达 (f_PCLK/16) MHz

● 全双工通信能力

● 支持 LIN ( 局域互连网络 ) 模式

● 支持单线模式

● 完全可编程串行接口通信特性包括：

–  字长：7、8 或 9-bit字符

–  校验：奇校验、偶校验或无奇偶校验位的产生和检测

–  停止位：1 或 2 个停止位产生

–  位顺序：最低位优先或最高位优先传输

● 错误侦测：奇偶校验、溢出和帧错误

循环冗余校验 – CRC

● 支持 CRC16 多项式：0x8005，X¹⁶+X¹⁵+X²+1

● 支持 CCITT CRC16 多项式：0x1021，X¹⁶+X¹²+X⁵+1

● 支持 IEEE-802.3 CRC32 多项式：0x04C11DB7，X³²+X²⁶+X²³+X²²+X¹⁶+X¹²+X¹¹+X¹⁰+X⁸+X⁷+X⁵+X⁴+X²+X+1

● 支持对数据和校验码进行 1 的补码、字节取反和位取反操作

● 支持字节、半字和字数据大小

● 可编程 CRC初始种子值

● 对 8-bit数据在 1 AHB 时钟周期下和 32-bit数据在 4 AHB 时钟周期执行 CRC计算

● 支持 PDMA 对一个存储器区块进行CRC计算

外设直接访问内存 – PDMA

● 6 个通道对应不同的触发源组

● 支持 8-bit、16-bit、32-bit宽度数据传输

● 支持线性地址、环形地址和固定地址模式

● 4 阶可编程通道优先级

● 自动重载模式

● 支持的触发源包括：ADC、SPI、USART、UART、I²C、MCTM、GPTM 和软件请求

硬件除法器 – DIV

● 32-bit有符号 / 无符号除法器

● 运算需要 8 个时钟周期，加载需要 1 个时钟周期

● 除数为零错误标志

唯一ID – UID

● 总共 96-bit UID 是独一无二的，不会与任意 HT32 MCU重复

● 不可更改，由 MCU制造商决定

调试支持

● 串行线调试端口 – SW-DP

● 4 个用于硬件断点或代码 / 文字补丁的比较器

● 2 个用于硬件数据观察点的比较器

封装和工作温度

● 64-pin LQFP 封装

● 工作温度：-40 °C ~ 85 °C