HT32F61355/HT32F61356/HT32F61357 系列的Holtek 单片机是一款基于Arm® Cortex®-M0+ 处理器内核的32-bit 高性能低功耗单片机。Cortex®-M0+ 是把嵌套向量中断控制器(NVIC)、系统节拍定时器(SysTick Timer) 和先进的调试支持紧紧结合在一起的新一代处理器内核。
该系列单片机可借助Flash 加速器工作在高达48 MHz 的频率下,以获得较大的效率。它们提供128 KB 的嵌入式Flash 存储器用作程序/ 数据存储,16 KB 的嵌入式SRAM 存储器用作系统操作和应用程序运用。此系列单片机具有多种外设,如ADC、2-channel DAC、I²C、I²S、USART、UART、SPI、QSPI、GPTM、SCTM、CRC-16/32、RTC、WDT、USB2.0 FS、32-channel 音乐合成器、SW-DP ( 串行线调试端口) 等。提供了几种省电模式,在唤醒延迟和功耗方面具有较优化的灵活性,这是低功耗应用方面的考虑要点。
该系列单片机内置波表合成功能。它可以同时操作32 通道的波表合成,通过专用的寄存器来控制MIDI 引擎产生旋律。波表合成波形数据包括乐器音色、MIDI 乐谱、语音、音效等,存储在内部SPI Flash 数据存储器中。这些特性使该产品的功能和性能更为强大。
以上这些特性使该系列单片机可以广泛地适用于各种应用,尤其适合于如电子琴、数字钢琴、电子鼓、电吉它、电子手风琴等产品领域。
内核
- 32-bit Arm® Cortex®-M0+ 处理器内核
- 高达 48 MHz的工作频率
- 0.93 DMIPS/MHz (Dhrystone v2.1)
- 单周期乘法
- 集成嵌套向量中断控制器 (NVIC)
- 24-bit SysTick定时器
片上存储器
- 高达 128 KB片上 Flash存储器用于指令 / 数据和选项的存储
- 16 KB片上 SRAM
- 支持多种启动模式
Flash 存储器控制器 – FMC
- Flash加速器用以获得较大效率
- 具有在系统编程 (ISP) 和在应用编程(IAP) 的 32-bit 字编程功能
- Flash保护功能,防止非法访问
复位控制单元 – RSTCU
- 电源监控:
-- 上电复位 / 掉电复位 – POR/PDR
-- 欠压检测器 – BOD
-- 可编程低压检测器 – LVD
时钟控制单元 – CKCU
- 外部 4 ~ 16 MHz 晶振
- 外部 32,768 Hz 晶振
- 在工作电压为 3.3 V,工作温度为25 ℃下,内部 8 MHz RC 振荡器精度可调整为 ±2%
- 内部 32 kHz RC振荡器
- 集成系统时钟 PLL
- 用作外设时钟源的独立的时钟分频器与门控位
电源管理控制单元 – PWRCU
- 采用 Vdd 单电源:2.0 V ~ 3.6 V
- 集成 1.5 V LDO 稳压器用作 CPU 内核、外设和存储器电源
- Vdd 电源供电给 RTC
- 两个电源域: Vdd , 1.5 V
- 四种省电模式:休眠模式、深度休眠模式 1、深度休眠模式 2、暂停模式
外部中断/ 事件控制器 – EXTI
- 高达 16 个可配置触发源和触发类型的 EXTI端口
- 所有 GPIO 引脚都可选作 EXTI触发源
- 触发源类型包括:高电平、低电平、下降沿、上升沿或者双沿
- 每个 EXTI端口都可独立进行中断使能、唤醒使能和状态位设置
- 每个 EXTI端口都有软件中断触发模式
- 内置去干扰滤波器,用于封锁短脉冲
模数转换器 – ADC
- 12-bit SAR A/D 转换器内核
- 高达 1 Msps 转换速率
- 高达 16 个外部模拟输入通道
输入/ 输出端口 – GPIO
- 多达 43 个通用输入 / 输出口 (GPIO)
- 端口 A、B、C、D映射为 16 个外部中断 – EXTI
- 几乎所有 I/O 引脚都具有可编程输出驱动电流
PWM 产生和捕捉定时器 – GPTM
- 1 个 16-bit向上、向下、向上 /向下自动重载计数器
- 16-bit可编程预分频器,对计数器时钟频率进行分频,分频率为 1 ~ 65536
- 输入捕捉功能
- 比较匹配输出
- PWM 波形产生功能,具有边沿对齐和中心对齐两种计数模式
- 单脉冲输出模式
- 内建可处理编码器接口信号的带两个输入口的正交解码器
单通道产生与捕捉定时器 – SCTM
- 1 个 16-bit 向上自动重载计数器
- 每个定时器具有 1 个独立通道
- 16-bit 可编程预分频器,可以对计数器时钟进行 1 ~ 65536 之间的任何数值的分频
- 输入捕捉功能
- 比较匹配输出
- PWM波形产生功能,具有边沿对齐计数模式
- 单脉冲输出模式
基本功能定时器 – BFTM
- 1 个 32-bit比较 /匹配向上计数器 – 无输入 /输出控制能力
- 单次模式 – 匹配后停止计数
- 重复模式 – 匹配后重新开始计数
D数模转换器 – DAC
- 2 个 16-bit 高分辨率 D/A 转换器,具有良好的频率响应特性以及立体声输出功率。
音乐合成引擎 ( MIDI 引擎) – MSE
- 可同时处理 32 个声音
- 10-bit 音量控制
- 高达 50 kHz 输出采样频率
- 8、12、16 位波形数据长度
- 立体声输出
- 支持重复循环播放
- 支持 PDMA 接口
看门狗定时器 – WDT
- 带 3-bit 预分频器的 12-bit 向下计数器
- 可产生系统复位
- 可编程看门狗定时器窗口功能
- 寄存器写保护功能
实时时钟 – RTC
- 带可编程预分频器的 32-bit 向上计数器
- 闹钟功能
- 中断和唤醒事件
内部集成电路 – I2C
- 支持高达 1 MHz 频率的主从模式
- 提供仲裁功能和时钟同步功能
- 支持 7-bit和 10-bit寻址模式和和广播呼叫寻址
- 可屏蔽地址功能支持多种从机寻址模式
内置音频接口 – I2S
- 主机模式或从机模式
- 单声道和立体声
- I2S 对齐模式,左对齐和右对齐模式
- 带 32-bit扩展通道的 8/16/24/32-bit采样值
- 8×32 位 TX & RX FIFO,支持PDMA
- 带速率控制的 8-bit小数时钟分频器
硬件除法器 – DIV
- 32-bit有符号 /无符号除法器
- 运算需 8 个时钟周期,加载需 1 个时钟周期
- 除数为零错误标志
串行外设接口 -- SPI
- 支持主机和从机模式
- 主机模式频率高达 (fPCLK/2) MHz,从机模式频率高达 (fPCLK/3) MHz
- FIFO 深度:8 级
- 多个主机和多个从机工作模式
四线串行外设接口 – QSPI
- 支持主机和从机模式
- 主机模式速度高达 fHCLK/2
- 从机模式速度高达 fHCLK/3
- 16-bit 可编程数据帧长度
- FIFO 深度:8 级
- 数据传输方式:MSB 或 LSB优先传输
- 可编程从机选择有效极性:高或低
- 多个主机和多个从机工作模式
- 主机模式支持 QSPI NOR Flash 两线 /四线输出读取模式
- 四个错误标志带有各自的中断
- 读溢出
- 写冲突
- 模式故障
- 从机中止
- 支持 PDMA 接口
通用同步异步收发器 – USART
- 支持异步和时钟同步串行通信模式
- 异步工作频率高达 (fPCLK/16) MHz,同步工作频率高达 (fPCLK/8) MHz
- 全双工通信能力
- 完全可编程串行接口通信特性包括:
- 字长:7、8 或 9-bit字符
- 校验位:奇校验、偶校验或无奇偶校验位的产生和检测
- 停止位:1 或 2 个停止位产生
- 位顺序:最低位优先或最高位优先传输
- 错误侦测:奇偶校验、溢出和帧错误
- 自动硬件流控模式 – RTS、CTS
- IrDA SIR 编码器和解码器
- 具有输出使能控制的 RS485 模式
- FIFO 深度:接收器和发送器均为 8 × 9位
通用异步收发器 – UART
- 异步串行通信工作频率高达 fPCLK/16 MHz
- 全双工通信能力
- 完全可编程串行接口通信特性包括:
- 字长:7、8 或 9-bit字符
- 校验位:奇校验、偶校验或无奇偶校验位的产生和检测
- 停止位:1 或 2 个停止位产生
- 位顺序:最低位优先或最高位优先传输
- 错误侦测:奇偶校验、溢出和帧错误
循环冗余校验 – CRC
- 支持 CRC16多项式:0x8005, X16+X15+X2+1
- 支持 CCITT CRC16多项式:0x1021, X16+X12+X5+1
- Supports IEEE-802.3 CRC32 polynomial: 0x04C11DB7, X32+X26+X23+X22+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X2+X+1
- 支持对数据和校验和进行反码、字节取反和位取反操作
- 支持字节、半字和字数据大小
- 可编程 CRC初始种子值
- 对 8-bit数据执行 CRC计算需要1 个 AHB 时钟周期,32-bit数据需要 4 个 AHB 时钟周期
- 支持 PDMA 对一个存储器区块进行CRC计算
通用串行总线设备控制器 – USB
- 符合 USB 2.0 全速 (12 Mbps) 规范
- 片上 USB 全速收发器
- 1 个控制端点 (EP0) 可用于控制转移
- 3 个单缓冲端点 (EP1 ~ EP3) 可用于批量和中断传输
- 4 个双缓冲端点 (EP4 ~ EP7) 可用于批量、中断和同步传输
- 1,024 字节 EP_SRAM 用作端点数据缓冲器
外设直接存储器访问 – PDMA
- 带触发源分组的 6 个通道
- 8/16/32-bit宽度数据发送
- 支持线性、环形和固定地址模式
- 4 层可编程通道优先级
- 自动重载模式
- 支持的触发源包括:ADC, SPI, QSPI, USART, UART, I2C, I2S, GPTM, MIDI 引擎和软件请求
SPI Flash 数据存储器
- 全压范围:2.3 V ~ 3.6 V
- 串行接口架构
- 与 SPI 兼容:模式 0 和模式 3
- 每个编程页共 256 个字节
- 标准、两线或四线 SPI 模式
- 低功耗
- 统一的区架构
- 任何区或块都可单独擦除
- 软件和硬件复位
- 读取唯一 ID 号
调试支持
- 串行线调试端口 – SW-DP
- 4 个用于硬件断点或代码 /文字修补的比较器
- 2 个用于硬件观察点的比较器
封装和工作温度
- 48/64-pin LQFP (7 mm × 7 mm) 封装
- 工作温度:-40 ℃ ~ + 85 ℃
