32 位 ARM® Cortex®-M4 微控制器

簡(jiǎn)介（Overview）

HC32F460 系列是基于 ARM® Cortex®-M4 32-bit RISC CPU，工作頻率 200MHz 的高性能 MCU。Cortex-M4 內(nèi)核集成了浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU）和 DSP，實(shí)現(xiàn)單精度浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算，支持 所有 ARM 單精度數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)類型，支持完整 DSP 指令集。內(nèi)核集成了 MPU 單元， 同時(shí)疊加 DMAC 專用 MPU 單元，保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

   HC32F460 系列集成了高速片上存儲(chǔ)器，包括 512KB 的 Flash，可達(dá)192KB 的 SRAM。集 成了 Flash 訪問加速單元，實(shí)現(xiàn) CPU 在 Flash 上的單周期程序執(zhí)行。輪詢式總線矩陣支持多個(gè) 總線主機(jī)同時(shí)訪問存儲(chǔ)器和外設(shè)，提高運(yùn)行性能?？偩€主機(jī)包括 CPU，DMA，USB 專用 DMA 等。除總線矩陣外，支持外設(shè)間數(shù)據(jù)傳遞，基本算術(shù)運(yùn)算和事件相互觸發(fā)，可以顯著降低 CPU 的事務(wù)處理負(fù)荷。

HC32F460 系列集成了豐富的外設(shè)功能。包括 2 個(gè)獨(dú)立的 12bit 2.5MSPS ADC，1 個(gè)增益可調(diào) PGA，3 個(gè)電壓比較器（CMP），3 個(gè)多功能 16bit PWM Timer（Timer6）支持 6 路互補(bǔ) PWM 輸出，3 個(gè)電機(jī) PWM Timer（Timer4）支持 18 路互補(bǔ) PWM 輸出，6 個(gè) 16bit 通用 Timer（TimerA） 支持 3 路 3 相正交編碼輸入及 48 路 Duty 獨(dú)立可設(shè) PWM 輸出，11 個(gè)串行通信接口 （I2C/UART/SPI），1 個(gè) QSPI 接口，1 路 CAN，4 個(gè) I2S 支持音頻 PLL，2 個(gè) SDIO，1 個(gè) USB FS Controller 帶片上 FS PHY 支持 Device/Host。

   HC32F460 系列支持寬電壓范圍（1.8-3.6V），寬溫度范圍（-40-105℃）和各種低功耗模式。Run 模式和 Sleep 模式下可切換超高速模式（≤200MHz）、高速模式（≤168MHz）和超低速模式 （≤8MHz）。支持低功耗模式的快速喚醒，STOP 模式喚醒最快至 2us，Power Down 模式喚醒 最快至 20us。

? ARMv7-M 架構(gòu) 32bit Cortex-M4 CPU 集成FPU、 MPU，支持 SIMD指令的 DSP，及CoreSight標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試 單元 。工作主頻200MHz Flash加速 單元實(shí)現(xiàn) 0-wait程序 執(zhí)行達(dá)到 250DMIPS或 680Coremarks的運(yùn)算性能

? 內(nèi)置存儲(chǔ)器

– 512KByte的 Flash memory，支持安全保護(hù)及數(shù)據(jù)加密 *1

–  192KByte的 SRAM，包括 32KByte的200MHz單周期訪問高速 RAM 4KByte Retention RAM

? 電源，時(shí)鐘，復(fù)位管理

– 系統(tǒng)電源（ Vcc 1.8-3.6V ）

– 6個(gè)獨(dú)立時(shí)鐘源：外部主時(shí)鐘晶振 （4-24MHz ），外部副晶振（32.768kHz），內(nèi)部高速 RC（16/20MHz）， 內(nèi)部中速 RC（8MHz），內(nèi)部低速 RC（32kHz），內(nèi)部 WDT專用 RC（10kHz）

– 包括上電復(fù)位（POR） 低電壓檢測(cè)復(fù)位（LVDR），端口復(fù)位（PDR）在內(nèi) 的 14種復(fù)位源 每個(gè)復(fù)位源有獨(dú)立標(biāo)志位

? 低功耗運(yùn)行

– 外設(shè) 功能可以獨(dú)立 關(guān)閉或開啟

– 三種 低功耗模式： Sleep Stop Power down模式

– Run模式和 Sleep模式 下 支持 超高速模式、高速模式 、 超低速模式 之間 的切換

– 待機(jī)功耗： Stop模式 typ.90uA@25°C Power down模式低至 1.8uA@25°C

– Power down模式下，支持 16個(gè)端口喚醒，支持超低功耗 RTC工作 4KByte SRAM保持?jǐn)?shù)據(jù)

– 待機(jī)快速喚醒， Stop模式喚醒快至 2us Power down模式喚醒快至 20us

? 外設(shè)運(yùn)行 支持 系統(tǒng)顯著 降低 CPU處理負(fù)荷

– 8通道雙主機(jī) DMAC

– USBFS專用 DMAC

– 數(shù)據(jù)計(jì)算 單元 DCU

– 支持外設(shè)事件相互觸發(fā)（ AOS ）

? 高性能模擬

– 2個(gè)獨(dú)立12bit 2.5MSPS ADC

– 1個(gè)可編程增益放大器（ PGA ）

– 3個(gè) 獨(dú)立電壓比較器（ CMP），支持 2路內(nèi)部基準(zhǔn)電壓

– 1個(gè)片上溫度傳感器（ OTS ）

? Timer

– 3個(gè)多功能 16bit PWM Timer Timer6

– 3個(gè) 16bit 電機(jī) PWM Timer Timer4

– 6個(gè) 16bit 通用 Timer TimerA

– 2個(gè) 16bit 基礎(chǔ) Timer Timer0

?  83個(gè) GPIO

– CPU單周期訪問  100MHz輸出

–  81個(gè) 5V-tolerant IO

? 20個(gè) 通信接口

– 3個(gè) I2C，支持 SMBus協(xié)議

– 4個(gè) USART，支持 ISO7816-3協(xié)議

– 4個(gè) SPI

– 4個(gè) I2S，內(nèi)置音頻 PLL支持音頻級(jí)采樣精度

– 2個(gè) SDIO，支持 SD/MMC/eMMC格式

– 1個(gè) QSPI 支持 200Mbps高速 訪問 XIP

– 1個(gè) CAN，支持 ISO11898-1標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議

– 1個(gè) USB 2.0 FS，內(nèi)置 PHY，支持 Device/Host

? 數(shù)據(jù)加密 功能

– AES/HASH/TRNG

? 封裝形式：

LQFP100 （14×14mm ） VFBGA100（7×7mm）

LQFP64 （10×10mm）    QFN60 （7×7mm）

QFN48（5×5mm）          LQFP48（7×7mm）

典型應(yīng)用

HC32F460 系列提供 48pin、64pin、100pin 的 LQFP 封裝，48pin、60pin 的 QFN 封裝，100pin 的 VFBGA 封裝，適用于高性能電機(jī)變頻控制、智能硬件、IoT 連接模塊等領(lǐng)域。

1.外部空間映射

QSPI 空間被區(qū)分為 2 段空間，包括 QSPI I/O 寄存器空間 64MB 和外部 QSPI 設(shè)備空間64MB。

2. 位段空間

Cortex?-M4F 存儲(chǔ)器映射包括兩個(gè)位段區(qū)域。這些區(qū)域?qū)⒋鎯?chǔ)器別名區(qū)域中的每個(gè)字 映射 到存儲(chǔ)器位段區(qū)域中的相應(yīng)位。在別名區(qū)域?qū)懭胱謺r(shí)，相當(dāng)于對(duì)位段區(qū)域的目標(biāo) 位執(zhí)行讀-修改-寫操作。 在該 MCU 中，外設(shè)寄存器和 SRAM 均映射到一個(gè)位段區(qū)域，這樣可實(shí)現(xiàn)單個(gè)位段的 讀寫操作。這些操作僅適用于 Cortex?-M4F 訪問，對(duì)于其它總線主接口（如 DMA）無效。

3.地址重映射

本 MCU 提供了個(gè)存儲(chǔ)器地址重映射功能，你可以使用 MMF_REMCR0 和

MMF_REMCR1 來配置你的重映射目標(biāo)地址。本 MCU 提供 2 個(gè)重映射地址供你自由配 置,目標(biāo)地址可以是主閃存地址也可以是高速 SRAM 地址。

重映射地址 0：

0x0200_0000H~0x0208_0000H(視設(shè)定重映射大小而定 MMF_REMCR0.RM0SIZE[4:0])

重映射地址 1：

0x0208_0000H~0x0210_0000H(視設(shè)定重映射大小而定 MMF_REMCR1.RM1SIZE[4:0])