東芝推出適用于電機控制的Arm Cortex-M4微控制器
東芝電子元件及存儲裝置株式會社（“東芝”）今日宣布，采用Cortex-M4內核并搭載FPU的TXZ+族高級系列32位微控制器的M4K組新增8款新產品，閃存容量達512 KB／1 MB，同時提供4種不同的封裝類型。
支持物聯網的電機應用功能不斷發展，需要更大的編程容量以及更好的固件OTA支持。
東芝新推出的M4K組產品將現有產品的最大代碼閃存容量從256 KB擴充至512 KB[1]／1 MB[2]（具體容量視產品而定），RAM容量也從24 KB擴充至64 KB。在容量提升的同時，其他特性也得以保留，包括運行頻率高達160 MHz的Arm Cortex-M4內核、集成代碼閃存以及32 KB數據閃存并支持10萬次的編程／擦寫周期。
此外，上述微控制器還提供多種不同的接口和電機控制選項，包括高級可編程電機驅動器（A-PMD）、高級32位編碼器（A-ENC32）、高級矢量引擎＋（A-VE+）和三個高速、高分辨率12位模／數轉換器單元。因此，M4K組產品有助于擴大物聯網應用，并為交流電機、直流無刷電機和變頻器控制帶來高級功能。
新產品在兩個獨立的512 KB區域中實現了1 MB代碼閃存。這樣就能通過內存交換法[3]實現固件轉換，支持從一個區域讀取指令，同時將更新的代碼并行編程到另一個區域。
M4K組器件集成UART、TSPI和I2C作為通用通信接口。閃存、RAM、ADC和時鐘器件中集成的自診斷功能有助于客戶通過IEC 60730 B類功能安全認證。
與此同時，我們還提供文檔、帶有實際使用示例的示例軟件以及控制每個外圍設備接口的驅動軟件。并與Arm全球生態系統合作伙伴聯合推出評估板和開發環境。
東芝還計劃未來增加支持CAN接口的M4M組產品的閃存容量。
應用：
- 消費類產品、工業設備的電機和變頻控制
- 消費類產品、工業設備等物聯網
特性：
- 搭載FPU的高性能Cortex-M4內核，最高運行頻率160 MHz
- 內存容量更高
代碼閃存：512 KB／1 MB
RAM：64 KB
- 內存交換法固件轉換功能，在微控制器持續運行的同時支持固件更新[4]
- 自診斷功能，實現IEC 60730 B類功能安全性
- 四種封裝類型
主要規格：
（除非另有說明，Ta＝25 °C）
產品組 | M4K組 | |||
器件型號[5] | TMPM4KNF10AFG TMPM4KNFDAFG | TMPM4KLF10AUG TMPM4KLFDAUG | ||
TMPM4KNF10ADFG TMPM4KNFDADFG | TMPM4KLF10AFG TMPM4KLFDAFG | |||
CPU內核 | Arm Cortex-M4 - 浮點運算單元（FPU） - 內存保護單元（MPU） | |||
最大工作頻率 | 160 MHz | |||
內部振蕩器 | 振蕩頻率 | 10 MHz（±1 %） | ||
內存 | 閃存（代碼） | 1024 KB／512 KB[5]（編程／擦寫周期：高達10萬次） 內存交換法固件轉換功能，有兩個獨立的代碼閃存區，每個容量為512 KB[4] | ||
閃存（數據） | 32 K（編程／擦寫周期：高達10萬次） | |||
RAM | 64 KB，帶奇偶校驗 | |||
I/O端口 | 87引腳 | 51引腳 | ||
外部中斷 | 20因數，32引腳 | 15因數，20引腳 | ||
DMA控制器（DMAC） | 32通道 | 30通道 | ||
定時器功能 | 32位定時器事件計數器（T32A） | 6通道 | ||
通信功能 | UART | 4通道 | 3通道 | |
I2C/EI2C接口（I2C/EI2C） | 2通道 | |||
TSPI | 2通道 | |||
模擬功能 | 12位模數轉換器 （ADC） | 3個單元中有11／5／6個輸入 | 3個單元中有8／3／3個輸入 | |
運算放大器 （OPAMP） | 3個單元 | |||
電機控制電路 | 高級可編程電機驅動器 （A-PMD） | 3通道 | 3通道[6] | |
高級矢量引擎＋ （A-VE+） | 1通道 | |||
高級編碼器（32位） （A-ENC32） | 3通道 | 1通道 | ||
CRC計算電路（CRC） | 1通道、CRC32、CRC16 | |||
系統功能 | 看門狗定時器（SIWDT） | 1通道 | ||
電壓檢測電路（LVD） | 1通道 | |||
振蕩頻率檢測器（OFD） | 1通道 | |||
片上調試功能 | JTAG/SW TRACE（4位） NBDIF | SW | ||
工作電壓 | 2.7 V至5.5 V，單電壓供電 4.5 V至5.5 V（所有功能），2.7 V至4.5 V（無OPAMP、ADC） | |||
封裝／引腳 | LQFP100 （14 mmí14 mm，0.5 mm間距） | LQFP64 （10 mmí10 mm，0.5 mm間距） | ||
QFP100 （14 mmí20 mm，0.65 mm間距） | LQFP64 （14 mmí14 mm，0.8 mm間距） | |||
注：
[1] TMPM4KxFDAxxG的單區代碼閃存容量為512 KB
[2] TMPM4KxF10AxxG的代碼閃存容量為1 MB，由兩個512 KB區組成
[3] TMPM4KxFDAxxG不支持此功能
[4] 僅適用于代碼閃存為1 MB（1024 KB）的產品
[5] 器件型號中的“F10”表示1024 KB代碼閃存，“FD”表示512 KB
[6] TMPM4KLFxxAxxG無OVVx引腳
