ADUCM356
推荐新设计使用集成化学传感器接口的精密模拟微控制器
- 产品模型
- 2
产品详情
- 模拟输入/输出
- 16位、400 kSPS ADC
- 电压、电流和阻抗测量能力
- 内部和外部电流和电压通道
- 超低泄漏开关矩阵和输入多路复用器
- 输入缓冲器、PGA
- 电压DACs
- 两个双通道输出电压DAC
- 输出范围：12位输出范围：0.2 V至2.4 V（±2.2 V传感器电压电位）
- 两个偏置恒电势器和TIA放大器
- 超低功耗，每个放大器1 μA
- 1个高速12位电压DAC
- 传感器输出范围至：-607 mV至+607 mV
- 用于阻抗测量的高速TIA
- 输出上的可编程增益放大器
- 两个双通道输出电压DAC
- 放大器、加速器和基准电压源
- 两个低功耗、低噪声放大器
- 适合电化学检测中的恒电势器偏置
- 两个低功耗、低噪声TIA
- 适合测量传感器电流输出（±0.00005 μA至±3000 μA范围）
- 可编程负载和增益电阻
- 模拟硬件加速器
- 数字波形发生器（参考ADuCM356硬件参考手册）
- DFT和数字滤波器
- 2.5 V和1.82 V片内精密基准电压源
- 两个低功耗、低噪声放大器
- 内部温度传感器，±2°C精度
- 阻抗测量范围：<1 Ω至10 MΩ，0.016 Hz至200,000 Hz
- 伏安法扫描速率可达每秒2000步进
- 微控制器
- 26 MHz Arm Cortex-M3处理器
- 串行线端口支持代码下载和调试
- 256 kB闪存/64 kB SRAM
- 安保和安全性
- 内置可编程多项式发生器的硬件循环冗余校验(CRC)（参考ADuCM356硬件参考手册）
- 用户闪存的读写保护h
- 片内外设
- UART、I2C和SPI串行输入/输出
- 最多17个GPIO引脚
- 外部中断选项
- 通用、唤醒和看门狗定时器
- 电源
- 2.8 V至3.6 V电源和主动测量范围
- 电源监控器
- 工作功耗：数字部分：30 μA/MHz
- 外部传感器休眠偏置：8.5 μA
- 不保留SRAM的关断模式：2 μA
- 封装和温度范围
- 6 mm × 5 mm、72引脚LGA封装
- 额定工作温度范围：-40℃至+85℃
ADuCM356是一款片内系统，可控制和测量电化学传感器和生物传感器。ADuCM356是一款基于Arm® Cortex™-M3处理器的超低功耗混合信号微控制器。该器件具有电流、电压和阻抗测量功能。
ADuCM356内置集成输入缓冲器的16位、400 kSPS多通道逐次逼近寄存器(SAR)模数转换器(ADC)、抗混叠滤波器(AAF)和可编程增益放大器(PGA)。电流输入包括三个具有可编程增益的跨阻放大器(TIA)和用于测量不同传感器类型的负载电阻。模拟前端(AFE)还包含两个专门针对恒电势器能力而设计的低功耗放大器，使外部电化学传感器保持恒定的偏置电压。这两个放大器的同相输入由片内双通道输出数模转换器(DAC)进行控制。模拟输出包括高速DAC和用于产生交流信号的输出放大器。
ADC的转换速率最高可达400 kSPS，且具有−0.9 V至+0.9 V输入范围。ADC前面的输入复用器允许用户选择输入通道进行测量。这些输入通道包括三个外部电流输入、多个外部电压输入和内部通道。利用内部通道，可对内部电源电压、裸片温度和基准电压源进行诊断测量。
三个电压DAC中有两个是双通道输出、12位电阻串DAC。每个DAC的一个输出可控制恒电势器放大器的同相输入，另一个控制TIA的同相输入。
第三个DAC（有时被称为高速DAC）针对用于阻抗测量的高功率TIA而设计。此DAC的输出频率范围高达200 kHz。
提供1.82 V和2.5 V片内精密基准电压源。内部ADC和电压DAC电路采用此片内基准电压源，以确保所有外设均具有低漂移性能。
ADuCM356集成了一个26 MHz Arm Cortex-M3处理器，它是一款32位简化指令集计算机(RISC)。
Arm Cortex-M3处理器还具有灵活的多通道直接存储器存储控制器(DMA)，支持两个独立的串行外设接口(SPI)端口、通用异步接收器/发射器(UART)和I2C通信外设。ADuCM356片内还集成256 kB非易失性闪存/EE存储器和64 kB单一随机存取存储器(SRAM)。
数字处理器子系统从26 MHz片内振荡器接收时钟信号。该振荡器是主数字芯片系统时钟源。或者，26 MHz锁相环(PLL)可以用作数字系统时钟。此时钟在内部进行细分，以便处理器在较低频率下工作并省电。该器件还内置一个低功耗、32 kHz振荡器，可给定时器提供时钟。ADuCM356包括3个通用定时器、1个唤醒定时器（可用作通用定时器）和1个系统看门狗定时器。
模拟子系统内置单独的16 MHz振荡器，用于为模拟芯片上的ADC、DAC和其他数字逻辑元件提供时钟源。该模拟芯片还包含单独的32 kHz、低功耗振荡器，用于为模拟芯片上的看门狗定时器提供时钟源。32 kHz振荡器和此看门狗均独立于数字芯片振荡器和系统看门狗定时器。
可根据具体应用要求配置多个通信外设。这些外设包括UART、I2C、两个SPI端口和通用输入/输出(GPIO)端口。这些GPIO与通用定时器相结合，可组合生成脉冲宽度调制(PWM)类输出。
支持通过串行线调试端口(SW-DP)接口进行非介入仿真和编程下载。
ADuCM356采用2.8 V至3.6 V电源供电，额定温度范围为-40°C至+85°C。该芯片提供72引脚、6 mm × 5 mm基板栅格阵列(LGA)封装。
应用
- 气体探测
- 食品质量
- 环境检测（空气、水和土壤）
- 血糖仪
- 生命科学和生物感测分析
- 生物阻抗测量
- 通用安培检测法、伏安法和阻抗频谱分析功能
参考资料
数据手册 1
用户手册 1
应用笔记 1
技术文章 5
视频 6
3rd Party Solutions 2
解决方案设计及宣传手册 2
参考电路 2
模拟对话 1
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| 产品型号 | 引脚/封装图-中文版 | 文档 | CAD 符号，脚注和 3D模型 |
|---|---|---|---|
| ADUCM356BCCZ | 72-Terminal 6 x 5 mm Land Grid Array [LGA] | ||
| ADUCM356BCCZ-RL7 | 72-Terminal 6 x 5 mm Land Grid Array [LGA] |
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评估套件
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参考电路
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