1.4 華大HC32A460 系列功能簡介
1.4.1 CPU
華大HC32A460 系列集成了新一代的嵌入式 ARM® Cortex®-M4 with FPU 32bit 精簡指令CPU,實(shí)現(xiàn)了管腳少功耗低的同時(shí),提供出色的運(yùn)算性能和迅速的中斷反應(yīng)能力。片上集成的存儲(chǔ)容量可以充分發(fā)揮出 ARM® Cortex®-M4 with FPU 出色的指令效率。CPU支持 DSP 指令,可以實(shí)現(xiàn)高效信號(hào)處理運(yùn)算和復(fù)雜算法。單點(diǎn)精度 FPU(Floating PointUnit)單元可以避免指令飽和,加快軟件開發(fā)。
1.4.2 總線架構(gòu)(BUS)
主系統(tǒng)由 32 位多層 AHB 總線矩陣構(gòu)成,可實(shí)現(xiàn)以下主機(jī)總線和從機(jī)總線的互連。
主機(jī)總線
Ÿ Cortex-M4F 內(nèi)核 CPUI 總線,CPUD 總線,CPUS 總線
Ÿ 系統(tǒng) DMA_1 總線,系統(tǒng) DMA_2 總線
Ÿ USB DMA 總線
從機(jī)總線
Ÿ Flash ICODE 總線
Ÿ Flash DCODE 總線
Ÿ Flash MCODE 總線(除 CPU 以外其他主機(jī)訪問 Flash 的總線)
Ÿ SRAMH 總線(SRAMH 32kB)
Ÿ SRAMA 總線(SRAM1 64KB)
Ÿ SRAMB 總線(SRAM2 64KB,SRAM3 28KB,Ret_SRAM 4KB)
Ÿ APB1 外設(shè)總線(EMB/Timers/SPI/USART/I2S)
Ÿ APB2 外設(shè)總線(Timers/SPI/USART/I2S)
Ÿ APB3 外設(shè)總線(ADC/PGA/TRNG)
Ÿ APB4 外設(shè)總線(FCM/WDT/CMP/OTS/RTC/WKTM/I2C)
Ÿ AHB1 外設(shè)總線(KEYSCAN/INTC/DCU/GPIO/SYSC)
Ÿ AHB2 外設(shè)總線(CAN/SDIOC)
Ÿ AHB3 外設(shè)總線(AES/HASH/CRC/USB FS)
Ÿ AHB4 外設(shè)總線(SDIOC)
Ÿ AHB5 外設(shè)總線(QSPI)
借助總線矩陣,可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)總線到從機(jī)總線高效率的并發(fā)訪問。
1.4.3 復(fù)位控制(RMU)
芯片配置了 14 種復(fù)位方式。
Ÿ 上電復(fù)位(POR)
Ÿ NRST 引腳復(fù)位(NRST)
Ÿ 欠壓復(fù)位(BOR)
Ÿ 可編程電壓檢測 1 復(fù)位(PVD1R)
Ÿ 可編程電壓檢測 2 復(fù)位(PVD2R)
Ÿ 看門狗復(fù)位(WDTR)
Ÿ 專用看門狗復(fù)位(SWDTR)
Ÿ 掉電喚醒復(fù)位(PDRST)
Ÿ 軟件復(fù)位(SRST)
Ÿ MPU 錯(cuò)誤復(fù)位(MPUR)
Ÿ RAM 奇偶校驗(yàn)復(fù)位(RAMPR)
Ÿ RAMECC 復(fù)位(RAMECCR)
Ÿ 時(shí)鐘異常復(fù)位(CKFER)
Ÿ 外部高速振蕩器異常停振復(fù)位(XTALER)
1.4.4 時(shí)鐘控制(CMU)
時(shí)鐘控制單元提供了一系列頻率的時(shí)鐘功能,包括:一個(gè)外部高速振蕩器,一個(gè)外部低速振蕩器,兩個(gè) PLL 時(shí)鐘,一個(gè)內(nèi)部高速振蕩器,一個(gè)內(nèi)部中速振蕩器,一個(gè)內(nèi)部低速振蕩器,一個(gè) SWDT 專用內(nèi)部低速振蕩器,時(shí)鐘預(yù)分頻器,時(shí)鐘多路復(fù)用和時(shí)鐘門控電路。時(shí)鐘控制單元還提供時(shí)鐘頻率測量功能(FCM)。時(shí)鐘頻率測量電路使用測定基準(zhǔn)時(shí)鐘對(duì)測定對(duì)象時(shí)鐘進(jìn)行監(jiān)視測定。在超出設(shè)定范圍時(shí)發(fā)生中斷或者復(fù)位。AHB、APB 和 Cortex-M4 時(shí)鐘都源自系統(tǒng)時(shí)鐘,系統(tǒng)時(shí)鐘的源可選擇 6 個(gè)時(shí)鐘源:
1) 外部高速振蕩器(XTAL)
2) 外部低速振蕩器(XTAL32)
3) MPLL 時(shí)鐘(MPLL)
4) 內(nèi)部高速振蕩器(HRC)
5) 內(nèi)部中速振蕩器(MRC)
6) 內(nèi)部低速振蕩器(LRC)
系統(tǒng)時(shí)鐘的運(yùn)行時(shí)鐘頻率可以達(dá)到 200MHz。SWDT 有獨(dú)立的時(shí)鐘源:SWDT 專用內(nèi)部低速振蕩器(SWDTLRC)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)使用外部低速振蕩器或者內(nèi)部低速振蕩器作為時(shí)鐘源。USB-FS 的 48MHz 時(shí)鐘,I2S 通信時(shí)鐘可以選擇系統(tǒng)時(shí)鐘,MPLL,UPLL 作為時(shí)鐘源。對(duì)于每一個(gè)時(shí)鐘源,在未使用時(shí)都可以單獨(dú)打開和關(guān)閉,以降低功耗。
1.4.5 電源控制(PWC)
電源控制器用來控制芯片的多個(gè)電源域在多個(gè)運(yùn)行模式和低功耗模式下的電源供給、切換、檢測。電源控制器由功耗控制邏輯(PWC)、電源電壓檢測單元(PVD)構(gòu)成。芯片的工作電壓(VCC)為 1.8V 到 3.6V。電壓調(diào)節(jié)器(LDO)為 VDD 域和 VDDR 域供電,VDDR 電壓調(diào)壓器(RLDO)在掉電模式時(shí)為 VDDR 域供電。芯片通過功耗控制邏輯(PWC)提供了超高速、高速、超低速三種運(yùn)行模式,睡眠、停止和掉電等三種低功耗模式。電源電壓檢測單元(PVD)提供了上電復(fù)位(POR)、掉電復(fù)位(PDR)、欠壓復(fù)位(BOR)、可編程電壓檢測 1(PVD1)、可編程電壓檢測 2(PVD2)等功能,其中 POR、PDR、BOR 通過檢測 VCC 電壓,控制芯片復(fù)位動(dòng)作。PVD1 通過檢測 VCC 電壓,根據(jù)寄存器設(shè)定使芯片產(chǎn)生復(fù)位或者中斷。PVD2 通過檢測 VCC 電壓或者外部輸入檢測電壓,根據(jù)寄存器選擇產(chǎn)生復(fù)位或者中斷。VDDR 區(qū)域在芯片進(jìn)入掉電模式后可以通過 RLDO 維持電源,保證實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊(RTC)、
喚醒定時(shí)器(WKTM)能夠繼續(xù)動(dòng)作,保持 4KB 的低功耗 SRAM(Ret-SRAM)的數(shù)據(jù)。模擬模塊配備了專用供電引腳,提高了模擬性能。
1.4.6 初始化配置(ICG)
芯片復(fù)位解除后,硬件電路會(huì)讀取 FLASH 地址 0x00000400H~0x0000041FH(其0x00000408~0x0000041F 為預(yù)留功能地址,該 24byte 地址需要用戶設(shè)定全 1 以確保證芯片動(dòng)作正常)把數(shù)據(jù)加載到初始化配置寄存器,用戶需要編程或擦除 FLASH 扇區(qū) 0 來修改初始化配置寄存器。