8位微控制器提供多種低功耗模式

8位微控制器提供多種低功耗模式

　　意法半導體（STMicroelectronics）目前宣布其首批整合其高性能8位架構的超低功耗8位微控制器STM8L系列開始量產(chǎn)。STM8L系列以節(jié)省運行和待機功耗為特色，該平臺采用意法半導體獨有的超低泄漏電流優(yōu)化的130nm制程，下設三個產(chǎn)品線均基于意法半導體的超低功耗技術平臺，共計26款產(chǎn)品，涵蓋多種高性能和多功能應用。

圖1，STM8L152結(jié)構框圖

　　低功耗嵌入式非易失性存儲器和多個電源管理模式是STM8L系列的創(chuàng)新特性。電源管理模式包括5.4μA低功耗運行模式、3.3μA低功耗待機模式、1μA主動停止模式（實時時鐘運行）和350nA停止模式。多種模式使STM8L系列適用于對節(jié)能環(huán)保需求和電池使用周期較高的領域，如便攜設備、醫(yī)療、工業(yè)、電子計量、感應或安保設備。意法半導體大中國區(qū)微控制器產(chǎn)品部高級技術經(jīng)理梁平表示，除了活躍暫停模式和暫停模式外，低功耗運行模式和低功耗等待模式是STM8L系列提供的兩種新的低功耗模式。在低功耗運行模式下，CPU依然運行；代碼在RAM中執(zhí)行，低速振蕩器提供時鐘；低速外部振蕩器/低速RC振蕩器提供CPU時鐘，調(diào)壓器處于低功耗模式。低功耗等待模式下，EEPROM被關閉，調(diào)壓器處于低功耗狀態(tài)，CPU停止但保持RTC運行，其它外設可選擇被激活。

圖2，意法半導體大中國區(qū)微控制器產(chǎn)品部高級技術經(jīng)理梁平

　　STM8L可以在4μs內(nèi)從停止模式喚醒，支持頻繁使用最低功耗模式。低功耗外設，包括小于1μA的實時時鐘和自動喚醒（AWU）模塊，有助于進一步節(jié)省電能。平臺可將動態(tài)電流消耗降到150μA/MHz。在1.65V~3.6V的整個電源電壓范圍內(nèi)達到CPU最大工作頻率，發(fā)揮其全部性能，是產(chǎn)品獨一無二的技術優(yōu)勢。此外，由于采用一個片上穩(wěn)壓器，功耗與Vdd電壓無關，所以具有更高的設計靈活性，并有助于簡化產(chǎn)品設計。

圖3，用土豆驅(qū)動應用了STM8L的貪吃蛇游戲機

　　STM8L系列MCU還具備豐富的高性能模擬外設。梁平介紹說，逐次逼近型12位ADC具備獨立的Vdda/Vssa 和Vref+ 引腳，轉(zhuǎn)換時間僅需1μs，工作電壓低至1.8V，采樣時間可編程控制。12位DAC同樣擁有1μs轉(zhuǎn)換時間和低至1.8V的工作電壓；其與ADC共用Vdda/Vssa和Vref+，內(nèi)部緩沖器最大可以驅(qū)動5kΩ/50pF負載，可通過定時器或DMA觸發(fā)。兩個超低功耗比較器功耗低于3μA，可以在停止模式下被喚醒，并根據(jù)速度/功耗的比值，選擇快速或低速兩種模式；此外，兩個比較器可以結(jié)合起來作為窗口比較器使用。

圖4，用一杯熱水驅(qū)動應用了STM8L的貪吃蛇游戲機

　　開發(fā)工程師還將獲益于STM8L全系列器件在引腳和軟件上的兼容性，以及與意法半導體的STM32系列32位微控制器共用外設接口所帶來的設計靈活性與擴展性。STM8L101系列是STM8L超低功耗8位微控制器的入門級產(chǎn)品，特色是在一個超小的封裝內(nèi)取得很高的集成度，閃存密度高達8KB，有20引腳、28引腳和32引腳封裝可選。第二個產(chǎn)品線STM8L15x目前正在向客戶提供測試樣片，增加32KB片上閃存、最大達2KB 的SRAM、外部晶振/時鐘功能、增強型復位以及直接存儲存?。―MA）支持等功能。梁平表示，STM8L15x還增加了多個外設接口，包括一個電機控制計時器、更多的模擬功能、實時時鐘和快速模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換功能。片上EEPROM具有真正的讀寫同步（RWW）功能，省去在閃存內(nèi)進行復雜且昂貴的仿真測試。第三個產(chǎn)品線STM8L152多集成一個液晶顯示器控制單元。