NEC电子发布4款支持工业传感器、执行器通信规格IO-Link的16位微控制器
2010-01-05
作者：NEC电子
NEC电子近日推出4款适用于各种工业传感器、执行器的通信规格IO-Link从属装置的16位微控制器，并于即日起开始提供样品。
新产品将NEC电子的16位全闪存微控制器与IO-Link收发器单封装化，根据闪存空间不同分为32KB的”µPD
新产品的样品价格，根据内置存储器容量大小不同而异，例如，集成128KB闪存、7KBRAM的”µPD
近年来，随着工业设备向现代化、高性能化发展，控制设备及传感器、执行器之间的通信日益复杂，各厂家的工业设备通信规格相对独立，设备工作状况管理和诊断不足成为又一大课题。
IO-Link是针对以上课题，由IO-Link联盟制定的用于工业系统控制装置（Master）与传感器执行器等从属装置之间的通信新规格，现有的通信线路仍可使用。此外，完善的诊断功能可以轻松监控和管理各器件的工作状况。NEC电子预测，至2016年，支持IO-Link的传感器执行器市场规模，在欧洲将超过1亿台/年。
在上述背景下，工业设备厂商用户期望元器件厂商早日开发出支持IO-Link，并能够轻松搭载IO-Link功能的微控制器。NEC电子的新产品顺应该需求开发并推向市场。
新产品的主要特征有：
（1）将16位全闪存微控制器和IO-Link收发功能单封装化。内置于该产品中的IO-Link收发器支持IO-Link通信规格V1.0，通信速度可支持到COM3（230.4kbps）。此外，内置5V调节器，可帮助用户减少系统器件数，削减封装面积，轻松构筑系统。
（2）配备了能即时评价IO-Link的入门套件
配备了集成NEC电子16位微控制器、IO-Link收发器及传感器的评价板、微控制器软件开发工具、IO-Link通信协议栈（软件）的入门套件。因此可减少开发工数，轻松支持IO-Link。
（3）内置过电流及WAKE-UP检测功能
内置了IO-Link主设备的WAKE-UP信号硬件检测功能，可减轻微控制器编程的负担。此外还内置了保护系统的过电流检测功能。
NEC电子推出该新产品为去年与德国知名模拟半导体公司ELMOS Semiconductors AG合作后开发出的新产品，主要面向模拟半导体技术的系统LSI全球市场。日后，NEC电子将进一步加强与ELMOS的合作，开发混载ELMOS模拟LSI的新产品，以满足用户多样化的需求强化产品线。
NEC电子该新产品非常适合传感器及执行器的IO-Link，今后将进一步扩大营销活动，并扩充产品线、推进开发。
新产品的主要规格请参考附件。
本新闻稿中的产品名及服务名称皆为其所属者的商标及注册商标。
（备注2）
新产品得到Silicon Storage Technology, Inc.的授权使用了SuperFlash技术，SuperFlash是美国Silicon Storage Technology, Inc.公司在美国、日本等国家地区的注册商标。
<附件>
新产品主要规格
|
项 目 |
µPD |
µPD |
µPD |
µPD |
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|
内置
存储器 |
闪存（KB） |
32 |
64 |
96 |
128 |
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|
RAM（KB） |
4 |
4 |
6 |
7 |
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存储空间 |
1MB |
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主系统
时钟 |
高速系统
时钟 |
X1（晶体／陶瓷）振荡，外部输入主系统时钟（EXCLK）
2～20 MHz：VDD = 3.0～5.5 V |
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高速内置
振荡时钟 |
内置振荡
1 MHz (TYP.), 8 MHz（TYP.）： VDD = 3.0～5.5 V |
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20MHz高速
内置振荡时钟 |
内置振荡
20 MHz（TYP.）：VDD = 3.0～5.5 V |
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|
低速内置振荡时钟
（WDT专用） |
内置振荡
30 kHz（TYP.）：VDD = 3.0～5.5 V |
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通用寄存器 |
8位×32寄存器（8位×8寄存器×4） |
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最短指令执行时间 |
0.05 s（高速系统时钟：fMX = 20 MHz工作时） |
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指令集 |
・8位运算，16位运算
・乘法运算（8位×8位）
・位操作（置位，清零，测试，布尔运算）等 |
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I/O端口 (MCU) |
合计：26 根（注１）
CMOS输入输出：23根（注1）
CMOS输入：1根
N-ch漏极开路输入输出 (耐压6V)：2根 |
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I/O端口
(IO-Link收发器) |
IO-Link输入输出：1根 |
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计时器 |
・16位计时器：12通道（计时器输入：6通道,计时器输出：6通道）
・看门狗计时器：1通道 |
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时钟输出 |
6根（PWM输出：Time array unit0:4根(注2)、
定时器阵列单元:2根（注2） |
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A/D转换器 |
10位精度分析ｘ6通道（AVREF = 1.8～5.5 V） |
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串行接口 |
・IO-Link (使用UART0)：1通道
・CSI：1通道／UART：1通道／简易I2C：1通道
・UART（支持LIN-bus）：1通道
・I2C总线：1通道 |
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乘除法器 |
16位×16位 = 32位（乘法运算）
32位÷32位 = 32位（除法运算） |
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DMA控制器 |
2通道 |
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中断 |
内部 |
28 |
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外部 |
5（注3） |
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复位源 |
・看门狗计时器的内部复位
・上电清零的内部复位
・低电压检测电路的内部复位
・执行错误指令的内部复位（注4） |
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上电清零电路 |
・上电复位：1.61±0.09 V
・下电复位：1.59±0.09 V |
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低电压检测电路 |
3.15 V～4.22 V（8段） |
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片上调试功能 |
有 |
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电源电压 |
VDD = 3.0～5.5 V |
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工作环境温度 |
TA = －40～＋85 ℃ |
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封装 |
56引脚・塑封QFN（8 x 8 ）（ |
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注1 其中3根用于IO-Link通信。需与IO-Link收发器相连接。请用户在电路板上连接。
注2 根据设定的不同输出数不同。
注3 其中2根用于IO-Link通信。需与IO-Link收发器相连接。请用户在电路板上连接。
注4 在执行FFH的指令代码时发生。
在执行错误指令时重置，在电路内仿真器及在线调试模拟器上不会发生。