5В-стійкий ARM [закритий]


9

У нас є застаріла 5В система, яка широко використовує аналогові датчики та різні інші 5В цифрові IO. Ми розглядаємо можливість перейти до MCM ARM, щоб привести цей дизайн у відповідність з нашими новішими системами, на яких базується Cortex-M3. Я вважаю за краще залишитися з 5 В MCU, щоб я не втрачав точності на входах АЦП, і тому мені не доведеться запускати додатковий блок живлення 3,3 В. Я шукав сумісні пристрої з підтримкою ARM, що підтримують 5В, і знайшов лише серії FM3 від Fujitsu, які, здається, майже нікого не складають. Мої запитання:

  • Чи варто продовжувати намагатися використовувати 5В мікро або ми повинні перейти до розділювачів напруги для АЦП та перемикачів рівня / транзисторів для цифрового ВО?

  • Хтось має досвід роботи з лінією Fujitsu FM3?

  • Чи є там ще 5В сумісні мікроконтролери ARM?


Оновлення: TMPM380 від Toshiba, схоже, може працювати. Я трохи стурбований його здатністю писати на флеш на 85С, хоча.
QuestionMan

Відповіді:


11

Подвійне джерело живлення 3,3 В / 5 В + перемикачі рівня обійдуться вам дорожче, ніж коштують. Резисторні роздільники отримають вам дешевше 3,3 В, але вам знадобляться перемикачі рівнів, щоб перейти до логіки 5 В. Буфери 74HCTxx зроблять це дешево, але вони мають додатковий простір на вашій платі.

Для АЦП це означатиме більш високий рівень шуму на 3,6 дБ. Якщо це не прийнятно, ви, ймовірно, можете зменшити значення за рахунок кращої розв’язки, що все ж стане дешевшим рішенням.

Я б пішов на 3,3 В тільки систему.


1
На жаль, мені все одно потрібно забезпечити джерело живлення 5 В для живлення сенсорної плати, і це не буде працювати з 3,3 В.
QuestionMan

@QuestionMan - як виглядає інтерфейс до датчика? I2C? SPI? Або це аналоговий вихід для АЦП? Чи є проблема 3,6 дБ?
stevenvh

На жаль, інтерфейс датчика - це аналоговий вихід від 0 до 5 В, на жаль. Я не думаю, що 3.6 дБ буде занадто великою проблемою, або, принаймні, я сподіваюся, що це не так. Інакше я можу застрягти з зовнішнім чіпом АЦП.
QuestionMan

4

Лінійка LPC NXP (і, мабуть, багато інших) має 5В-стійкі GPIO, але вихід становить лише 3,3 В. Поширене рішення полягає в тому, щоб підняти висновок штифта до джерела живлення 5 В і встановити його для відкриття режиму зливу (тристату), коли вам потрібно "вивести" 5 В:

https://github.com/ytai/ioio/wiki/Digital-IO

Однак це не вирішить проблему АЦП.


Так, це насправді викликає проблему АЦП, є багато інструментів для досягнення цифрового перекладу.
QuestionMan

1
"LPC" дуже широкий, він включає ARM7TDMI і навіть 8051 сумісність. Тож вам доведеться бути точнішими. Посібник з вибору мікроконтролерів NXP згадує лише допуск 5 В для серії Cortex-M0 LPC1100, IIRC.
stevenvh

Сторінка, на яку ви посилаєтесь, згадує виходи з відкритим зливанням, але оскільки більшість мікроконтролерів не мають тих, що, здається, мають мало значення.
stevenvh

1
Я не знаю про "більшість" мікроконтролерів, але LPC17xx (і я думаю, що інші Cortex-Ms від NXP), безумовно, мають відкритий злив. Можливо, не всі GPIO на чіпі, але більшість з них.
Ігор Скочинський

2
Кожен GPIO, який коли-небудь зроблений, здатний до поведінки, еквівалентної виходу з відкритим стоком Це властиво здатності виконувати роль вхідних даних. Зазвичай ви записуєте свої дані в "регістр напрямків" замість "реєстру даних".
Бен Войгт

3

Перемикачі рівнів - це найпростіший і найпростіший спосіб вирішити вашу проблему. Ви можете використовувати 5 В АЦП і перетворити його вихід на 3,3 В. Я припускаю, що ви в основному використовуєте MCU, і це низька потужність, тому регулятор LDO від 5 В до 3,3 В міг би працювати нормально.

Я б уникав частини, яка не є в наявності; це може бути тому, що це не популярно, або вам потрібно купувати цілу купу. У будь-якому випадку я б переймався підтримкою.


1

Серія Nuvotron NuMicro NUC100 може працювати від 2V5 до 5V5, але вони Cortex M0. Це ARMv6-M, а не v7-M, але інструменти та лібри часто підтримують цю архітектуру.


Дуже гарна знахідка, я, можливо, міг би піти з використанням M0. Схоже, що вони є спінсекцією Winbond, хтось знає про їх життя? Вони претендують на десять років, але було б непогано подовжитись.
QuestionMan

1

Багато Техаського приладу MCU мають 5В толерантності, дивіться їхні серії Cortex m3 .

[EDIT]

Як сказано в питанні, ця сторінка посилається на Cortex M3 MCU сімейства від Texas Instruments. Відповідно до своїх таблиць даних (розділ 20 Електричні характеристики, максимальні оцінки), ці MCU приймають максимум 5,5 В.

Це справедливо і для родини Stellaris Launchpad (тобто TI Cortex M4), яку я використовую.


0

Багато мікросхем AVR UC3 здатні працювати на 5В живлення. Я припускаю, що вони 5В в / в-толерантні завдяки напрузі живлення.


1
Але ОП каже, що хоче Cortex-M3. Який UC3 не ...
stevenvh

1
Ну, питання не говорить про те, що йому потрібен Cortex-M3. Будь-яка з сімей, що використовують архітектуру ARM, здається прийнятною. (Це все ще виключає AVR)
Бен Войгт

Ах, ти маєш рацію, вибач. Я побачив ARM і зробив неправильне ментальне посилання на 32-бітну загальну. Моє ліжко!
Тобі Лоуренс

0

Cypress PSoC 5 LP (Cortex M3) може працювати від 0,5 В до 5,5 В. Крім того, він має 4 Vdio силові штифти для 4 груп вводу / виводу. Кожна група вводу-виводу може працювати з різною напругою. Це дає змогу одночасно підключати схеми з напругою, такою 3,3 В, 1,8 В, 5 В, без перемикачів рівня.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.