最畅销的上海博通蓝牙 bLE芯片 BK3432介绍-DS-MS1793S_v1.2.pdfMacro

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详细说明：最畅销的上海博通蓝牙 bLE芯片 BK3432介绍-DS-MS1793S_v1.2.pdfMacro Giga Electronics Ltd. Co 6.4RF接收机特性 6.5绝对最大额定值. 88 6.6绝对最大额定值工作条件 19 6.6.1通用工作条件 19 6.6.2上电和掉电时的工作条件 20 6.6.3内嵌复位和电源控制模块特性. 20 6.6.4供电电流特性. 21 6.6.5外部时钟源特性(NA) ·····:···: 23 6.6.6内部时钟源特性. 23 6.6.7存储器特性 24 66.8EMC特性 24 6.6.9绝对最大值(电气敏感性) 24 6.56.10IO端口特性 25 6.56.11NRST引脚特性 27 6.6.12TIM定时器特性. 28 656.13通信接口垂垂··垂垂·垂垂垂最垂非 29 6:6.1412位ADC特性 33 7.PCB设计建议 34 7.1电源设计建议番着;·垂垂看.垂非 34 7.2PCB注意事项 35 7324G射频天线设计 ···.·····.···;.··.;·········.········..······.·.·····:·····.:····;.··:··:· 35 8.封装特性.. 香D音 37 9.回流焊接曲线 38 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential 3 Macro Giga Electronics Ltd. Co 1.总介 MS1793S是单模超低功耗蓝牙芯片,射频采用24 GHZ ISM频段的频率,2MHz信道间隔,符合蓝牙规范。MS1793S使用高性能的 ARMaCortex&-MO为内核的32位微控制器,最高工作频率可达48MHz,内置髙速存储器,卡富的增强型∥O端口和外设连接到AHB和APB总线。 MS1793S工作电压为2.0∨~3.6V,工作温度范围包含-40°℃~+85℃常规型。多种省电工作模式适合低功耗应用的要求。 MS1793S产品提供 TSSOP24封装形式,提供低成本解决方案,适合于多和应用场合: Beacon LED灯控工业应用:工业遥控、遥测警报系统、门絷系统、数据采集和传输系统 1.1特性内核与系统: 32位 ARMeCortex-M0处理器内核最高工作频率可达48MHz 单指令周期32位硬件乘法器存储器 32K字节的闪存程序存储器 4K宇节的SRAM Bootloader支持片内 Flash、UART在线用户编程(AP)/在线系统编程(|SP) 单模BLE射频收发机数据包处理引擎 GFSK编码方式内部电压调节器保证PSRR 可编程输出功率范围:-28dBm~+4dBm 1Mbps空气数据传输优秀的射频链路预算:高达-85dBm 时钟、复位和电源管理 2.0V~36V供电上电/断电复位( POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD) 外部16MHz高速晶体振荡器内嵌经出厂调校的48MHz高速振荡器内嵌40KHz低速振荡器支持CPU最高运行在48MHz ●低功耗睡眠、停机和待机模式 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential Macro Giga Electronics Ltd Co ●1个12位模数转换器,1μS转换时间转换范围:0~VDDA 2个比较器 ●5通道DMA控制器支持的外设: Timer、UART、12C、SP|和ADC 多达11个快速O端口: 所有ⅣO口可以映像到外部中断调试模式串行单线调试(sSWD) 多达9个定时器 1个16位高级定时器4通道高级控制定时器,有4通道PWM输出,以及死区生成和紧急停止功能 1个32位定时器和1个16位定时器,有高达4个IC/OC,可用于R控制解码 2个16位定时器,有1个COC和1个oCN,死区生成,紧急停止,调制器门电路用于R控制 1个16位定吋器,有1个|C/OC -2个看门狗定时器(独立的和窗口型的) 系统时间定时器:24位自减型计数器 ●多达3个通信接口 1个UART接口 1个12C接口 1个sP接口 ●低成本外围元件BOM成本 2.规格说明 21概述 221ARM的 Cortex-M0核心并内嵌闪存和SRAM ARM的 Cortexe-M0处理器是最新一代的嵌入式ARM处理器,它为实现MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的引脚数目、降低的系统功耗,同吋提供卓越的计算性能和先进的中籽系统响应。 ARM的 Cortexo-M0是32位的RSC处理器,提供额外的代码效牽,在通常8和16位系统的存储空间上发挥了ARM内核的高性能 MS1793S拥有内置的ARM核心,因此它与所有的ARM工具和软件兼容 222内置闪存存储器 32K字节的内置闪存存储器,用于存放程序和数据。 22.3内置SRAM 4K字节的内置SRAM Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential MacroGiga Electronics Ltd Co 224嵌套的向量式中断控制器(NVC) MS1793S内置嵌套的向量式屮断控制器,能够处理多达68个可屏蔽屮断通道(不包括16个 CortexM0 的中断线)和16个可编程优先级紧耦合的NVC能够达到低延迟的中断响应处埋中断向量入口地址直接进入内核紧耦合的NVC接口 ●允许中断的早期处理 ●处理晚到的较高优先级中断支持屮断尾部链接功能自动保存处理器状态中断返回时自动恢复,无需额外指令廾销该模块以最小的中断延迟提供灵活的中断管理功能。 2.2.5外部中断/事什控制器(EXT 外部中断/事件控制器包含20个边沿检测器,用于产生中断/事件请求。每个中断线都可以独立地配置它的触发事件(上升沿或下降沿或双边沿),并能够单独地被屏蔽:有一个挂起寄存器维持所有中断请求的状态 EXT可以检测到脉冲宽度小于内部APB2的时钟周期。多达34个通用VO口连接到16个外部中断线 226时钟和启动复位时内部48MHz的振荡器被选为默认的CPU时钟源。多个预分频器用于配置AHB的频率、高速APB(APB2和APB1)区域。AHB和高速APB的最高频率是 48MHz。参考卜图的时钟驱动框图 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential MacroGiga Electronics Ltd Co to ahB bus, core MHR dock memory and dMa Enable(3 bits) to Cortex System timer HSI/6 FCLK Corte Free running clock HSI AHB APB1 sYsCLK Prescaler Prescaler PCLK1 to APBl 05C oUT HSE 050 HSE /1,2512/1,248,16 Feripheral Clock peripherals 05C IN 8-24M应 Enable(10 bits) If(APBl Prescaler=1)x1 TIMXCLK els X 2 to IM2.3 Peripheral clock Enable(2 bits) APB2 PCLK2 Prescaler to ApB /1,243,16 Peripheral clock peripherals Enable(bits) If(APB2 Prescaler=1)x1 TIMXCLK else 2 tTM1,1416,17 Peripheral clock Enable (4 bit LS IWCGCLK ADC ADCCLK 40k Hz to ind Prescaler to aDc Watchdog(lwdg /2,4.6,8 Main MCOLK Clock Output HSI/6 Legend SYSCLK HSE= high-speed external clock signa HSI =high-speed internal clock signal SICLK LSI=low-speed internal clock signal MCO 2.27自举模式在启动时,通过自举引脚可以选择三种自举模式中的一种 ●从程序闪存存储器自举 ●从系统存储器自举从内部SRAM自举自举加载程序( Bootloader)存放于系统存储器中,可以通过∪ART1对闪存重新编程。 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential 7 Macro Giga Electronics Ltd. Co 228供电方案 ●VoD=2.0V~3.6V:VDD引脚为MO引脚和内部调压器供电。 ∨sSA,VυA=2.0∨~3.6∨:为复位模块、振荡器和时钟的模拟部分提供供电。VDDA和VssA必须分别连接到VoD和Vss 229供电监控器本芯片内部集成了上电复位(POR)/掉电复位(PDR)电路,该电路始终处于工作状态,保证系统在供电超过1.8V时工作;当VD低于设定的阀值( VPOR/PDR)时,置器件于复位状态,而不必使用外部复位电路器件中还有个可编程电压监测器(PVD),它监视Ⅴ DD/DDA供电并与阀值ⅤPvD比较,当∨DD低于或高于阀值Vν时产生中断,中断处理程序可以发出警告信息或微控制器转入安全模式。PVD功能需要通过程序开启。 2.2.10电压调压器调压器将外部电压转成内部数字逻辑工作的电压,该调压器在复位后始终处于工作状态。 2.2.11低功耗模式本芯片支持低功耗模式,可以在要求低功耗、短启动时间和多种唤醒事件之间达到最佳的平衡。 ●唾睡眠模式 SLEEP 在睡眠模式,只有CPU停止,所有外设处于工作状态并可在发生中断/事件时唤醒CPUε ●停机模式STOP 在保持SRAM和寄存器内睿不丢失的情况下,停杋模式可以达到最低的电能消耗。在停机模式卜,停止所有内部1.5∨部分的供电,HS丨的振荡器和HSE晶体振荡器被关闭,调压器可以被置于普通模式或低功耗模式可以通过任一配置成EXT的信号把微控制器从停机模式中唤醒,EXT信号可以是16个外部MO∏之 PVD的输出的唤醒信号。 22,12DMA 灵活的5路通用DMA可以管理存储器到存储器、设备到存储器和存储器到设备的数据传输;DMA控制器支持环形缓冲区的管理,避免了控制器传输到达缓冲区结尾时所产生的中断。每个通道都有专门的使件DMA请求逻辑,同时可以由软件触发每个通道;传输的长度、传输的源地址和目标地址都可以通过软件单独设置。 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential 8 Macro Giga Electronics Ltd. Co DMA可以用于主要的外设:UART、12C、SP、通用/基本{高级控制定时器TIMx、ADC和USB。 22.13定时器和看门狗本芯片包含1个高级控制定时器、5个通用定时器,以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器。下表比较了高级控制定时器、通用定时器和基本定时器的功能: 定时器 Timer计数器分计数器类型预分频系数 DMA请捕获化比互补类辨率求生成较通道输出高级TM116位递增、递减、递增/递减1和65536之间的任意整数|有 TM232位递增、递减、递增递减1和2-1之间的任意整数有 TM316位递增、递减、递增递减「1和65536之间的任意整数有 444 通用「TM1416位递增 1和65536之间的任意整数无有无无无有 TM1616位递增 1和6536之间的任意整数有 TIM17 高级控制定时器(TIM1) 高级控制定时器(TM1)可以被看成是分配到6个通道的三相PWM发生器,它具有带死区插入的互补 PwM输出,还可以被当成完整的通用定时器。四个独立的通道可以用于: 输入捕获输出比较 ●产生PWM(边缘或中心对齐模式) ●单脉冲输出配置为16位通用定时器时,它与TIMx定时器具有相同的功能。配置为16位PWM发生器时,它具有全调制能力(0~100%)。在调试模式下,计数器可以被冻结,同时PWM输出被禁止,从而切断由这些输出所控制的开关艮多功能都与通用的TM定时器相同,内部结构也相同,因此髙级控制定时器可以通过定时器链接功能与 TM定吋器协同操作,提供同步或事件链接功能。通用定时器(TM2/3/14/16/17) 本芯片内置了多达5个可同步运行的通用定时器。每个定时器都PWM输出,或作为简单时间基准 TIM2/ 3 本芯片具有两个可同步的4通道通用定时器。TIM2基于一个32位自动重载递增/递减计数器和一个16位预分频。TM3基于个16位自动重载递增/递减计数器和∵个16δ位预分频。它们都具有4个独立通道,用于输入捕获/输岀比较、PwM、单脉冲模式输岀。在最大的封装中,冂提供多达12个输入捕捉/输岀比较 /PWM。 TIM2和TM3通用定时器可通过定时器链接功能与TM1高级控制定时器协同工作,提供同步或事件链接功能 TM2和TM3都可生成独立的DMA请求这些定时器能够处理正交(增量)编码器信号,也能处理1到3个霍尔效应传感器的数字输出。在调试模式下,其计数器可被冻结 TIM14 该定时器基于一个16位自动重载递增计数器和一个16位预分频器。 TIM14具有一个单通道,用于输入捕获/输出比较,PWM或单脉冲模式输出。 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential Macro Giga Electronics Ltd. Co 在调试模式下,其计数器可被冻结。 TIM16/17 两种定时器基于个16位自动重载递增计数器和个16位预分频器。它们每个都有一个单通道,用于输入捕获隃岀比较,PwM或单脉冲模式输出 TM16和TM17有互补输出,带死区生成和独立DMA请求生成功能。在调试模式下,其计数器可被冻结。独立看门狗独立的看门狗是基于一个12位的递减计数器和一个8位的预分频器,它由一个内部独立的40KHz的振荡器提供时钟;因为这个振荡器独立于主时钟,所以它可运行于停机和待机模式。它可以被当成看门狗用于在发生问题时复位整个系统,或作为一个自由定时器为应用程序提供超时管理。通过选项字节可以配置成是软件或硬件启动看门狗。在调试模式下,计数器可以被冻结窗口看门狗窗口看门狗内有一个7位的递减计数器,并可以设置成自由运行。它可以被当成看门狗用于在发生问题时复位整个系统。它由主时钟驱动,具有早期预警中断功能;在调试模式下,计数器可以被冻结。系统时基定时器这个定时器是专用于实时操作系统,也可当成一个标准的递减计数器。它具有下述特性: 24位的递减计数器自动重加载功能当计数器为0时能产生一个可屏蔽系统中断可编程时钟源 2214通用异步收发器(UART) UART接口具有硬件的CTS和RTS信号管理。所有UART接口都可以使用DMA操作。 22.152C总线 1个12C总线接口,能够工作多主模式或从模式,支持标准和快速樸弌。 2C接口支持7位或10位寻址,7位从模式时支持双从地址寻址。 2216串行外设接口(SP1) 1个SP接口,在从或主模式下,全双工和半双工的通信速率可达18兆位/秒。3位的预分频器可产生8种主模式频率,可配置成每帧1~32位所有的SP接口都可以使用DMA操作。 Revision: 1.2 Macro Giga electronics ltd Co. Confidential 10

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