ATSAMD21J18A-AUT 产品概述
一、概述
ATSAMD21J18A-AUT 是 Microchip(原 Atmel)推出的高集成度 32 位微控制器,基于 ARM® Cortex®-M0+ 内核,最高工作主频可达 48 MHz,提供 256 KB 闪存与 32 KB SRAM。器件工作电压范围宽(1.62 V 至 3.6 V),工业级工作温度(-40℃ 至 +85℃),并以 TQFP-64(10×10 mm)封装提供良好的引脚可用性与散热性能,适合集成式嵌入式应用和中高阶控制平台。
二、核心性能
- CPU:ARM Cortex‑M0+,32 位架构,最高 48 MHz,指令效率高、响应快,适合实时控制与低延迟应用。
- 存储:256 KB(256K x 8)内部 FLASH;32 KB SRAM,可满足中等规模固件与运行时数据需求。
- 电源与可靠性:1.62 V 至 3.6 V 宽电压工作,支持常见电池与稳压方案;工业级温度范围保证在严苛环境下稳定工作。
三、外设与模拟功能
- ADC/DAC:内置 12‑bit ADC(多通道采样)、10‑bit DAC,满足精度类传感与模拟输出需求。
- 串口与总线:多路可配置串行通信模块(可支持 UART/SPI/I2C),便于外设扩展与协议兼容。
- 定时与 PWM:丰富的定时器/计数器和高级计时控制单元(TCC/TC),支持高分辨率 PWM 与精确时间管理。
- 事件系统与 DMA:片内事件系统和 DMA 控制器可实现外设间零 CPU 干预的数据传输与硬件触发,提升效率并降低功耗。
- USB 与触控:器件提供 USB Full‑Speed 支持(常用于外设通信与供电交互),并具备触摸传感控制能力(适合电容式按键/滑条设计)。
四、时钟与低功耗特性
芯片内建多种振荡源(包括 8 MHz 内部振荡器、低速振荡器与可配置的 DFLL48M),可灵活生成系统时钟并满足 USB 等需要 48 MHz 的外设。支持多种低功耗模式(睡眠、待机等),配合外设事件与 DMA,可在降低功耗的同时保持外设响应能力,适合电池供电产品。
五、封装与应用场景
- 封装:TQFP‑64(10×10 mm),引脚数多,便于外设布线与调试,适用于开发板与模块化设计。
- 典型应用:物联网终端与网关、低功耗传感器节点、工业控制、人机界面(带触摸)、USB 外设(如便携设备)以及中等复杂度的嵌入式系统。
六、设计提示
- 电源与时钟布局:为保证 USB 与高速外设的稳定,建议在电源滤波、晶振(若使用外部时钟)与地线布线方面遵循布局规范。
- 外设复用:I/O 引脚多功能复用较多,建议提前规划引脚分配以避免外设冲突。
- 软件生态:Microchip 提供完善的驱动库(SAMD21 系列 HAL/START 框架)与工具链支持,便于快速开发与验证。
总结:ATSAMD21J18A-AUT 在性能、外设与低功耗特性之间取得良好平衡,是面向中等复杂度嵌入式与物联网应用的可靠选择。