ADUC 7121 - Präzisions-Mikrocontroller, ARM7TDMI, CBGA-108

ALLGEMEINE BESCHREIBUNGDie ADuC7120/ADuC7121 sind voll integrierte 12-Bit- und 1-MSPS-Datenerfassungssysteme mit einem leistungsstarken mehrkanaligen ADC, einer 16-Bit/32-Bit-Mikrocontroller-Einheit (MCU) und Flash®/EE-Speicher auf einem einzigen Chip. Der Analog-Digital-Wandler (ADC) besteht aus elf Single-Ended-Eingängen für den ADuC7120 (sieben Single-Ended-Eingängen für den ADuC7121) und zwei zusätzlichen differentiellen Eingangspaaren. Die beiden differentiellen Eingangspaare können durch einen programmierbaren Verstärkungsverstärker (PGA) geleitet werden. Der ADC kann im Single-Ended- oder Differenzeingangsmodus betrieben werden. Die ADC-Eingangsspannung beträgt 0 V bis VREF. Eine Referenz mit niedrigem Driftabstand, ein Temperatursensor und ein Spannungsvergleicher vervollständigen das ADC-Peripherieset. Die ADuC7120/ADuC7121 verfügen über fünf Stromausgangs-Digital-Analog-Wandler (DACs). Die Stromquellen (fünf aktuelle DACs) zeichnen sich durch geringes Rauschen und geringe Drift aus, High-Side-Stromausgang bei einer Auflösung von 11 Bit. Die fünf aktuellen Digital-Analog-Wandler (IDACs) sind wie folgt: IDAC0 mit 250 mA Vollaussteuerung (FS), IDAC1 mit 200 mA FS-Ausgang, IDAC2 mit 45 mA FS-Ausgang, IDAC3 mit 80 mA FS-Ausgang und IDAC4 mit 20 mA FS-Ausgang. Die ADuC7120/ADuC7121 enthalten auch bis zu 12 Spannungsausgangs-DACs. Der DAC-Ausgangsbereich ist auf einen von drei Spannungsbereichen programmierbar, die in Tabelle 42 aufgeführt sind. Die Vorrichtungen arbeiten mit einem On-Chip-Oszillator und einem Phaselocked Loop (PLL), der einen internen Hochfrequenztakt von 41,78 MHz (UCLK) erzeugt. Dieser Takt wird durch einen programmierbaren Taktteiler geleitet, aus dem die Betriebsfrequenz des MCU-Kerntaktes erzeugt wird. Der Mikrocontroller-Kern ist eine ARM7TDMI®, 16-Bit/32-Bit reduzierte RISC-Maschine (Reduced Instruction Set Computer), die bis zu 41 MIPS Spitzenleistungen bietet. 8 kB SRAM und 126 kB nichtflüchtiger Flash/EE-Speicher sind auf dem Chip vorhanden. Der ARM7TDMI-Kern betrachtet alle Speicher und Register als ein einziges lineares Array. Die Firmware der On-Chip-Fabrik unterstützt den seriellen Download über die serielle I2C-Schnittstelle; die nicht-intrusive Emulation wird auch über die JTAG-Schnittstelle unterstützt. Diese Funktionen sind in ein kostengünstiges QuickStart Entwicklungssystem integriert, das diese MicroConverter®-Familie unterstützt. Die Geräte arbeiten von 3,0 V bis 3,6 V und sind über den industriellen Temperaturbereich von -40°C bis +105°C spezifiziert. Die IDACs werden über ein separates Eingangsnetzteil, PVDD, versorgt. Bei einem Betrieb mit 41,78 MHz beträgt die Verlustleistung typischerweise 120 mW.