Texas Instruments Stellaris-Controller mit Cortex-M4

Blockschaltbild zur Stellaris LM4F-Familie
Blockschaltbild zur Stellaris LM4F-Familie

Erst letzte Woche hat STMicroelectronics eine neue STM32-Familie mit dem Cortex-M4-Core von ARM präsentiert, schon kommt Texas Instruments mit seiner Stellaris-LM4Fx-Familie auf den Markt. Die neue Familie eignet sich für Anwendungen, die einerseits die Funktionalität eines Mikrocontrollers brauchen, die andererseits aber auch rechenintensive Aufgaben aus dem Bereich der digitalen Signalverarbeitung aufweisen. TI nutzt zur Fertigung seiner Stellaris-Familie einen 65-nm-Prozess.

Die neue Stellaris Cortex-M4F-Mikrocontroller-Plattform ist mit dem Cortex-M4F-Kern von ARM und Floating-Point-Unit ausgestattet und arbeitet mit einer Frequenz von bis zu 80 MHz, also deutlich unter den 168 MHz, mit denen ST seine Cortex-M4-Bausteine arbeiten lässt. An Speicher spendiert TI bis 256 KByte Flash (bis zu 40 MHz Single Cycle) und 32 KByte SRAM. Außerdem sind ein 2 KByte-großes EEPROM und ROM - darin kann die StellarisWare Software vorinstalliert werden - integriert.

An Kommunikationsschnittstellen stehen dem Entwickler eine USB 2.0 (Host, Device und On-the-Go), bis zu acht UARTs, vier SSI/SPI-, sechs I2C-Schnittstellen und zwei CAN 2.0 A/B-Controller zur Verfügung. Der Analogspezialist TI hat außerdem zwei 12-Bit-A/D-Wandler (!MSPS) mit jeweils zwölf Kanälen, drei Analog-Komparatoren, 16 digitale Komparatoren und einen LDO-Spannungsregler implementiert.

An Systemfunktionen stehen unter anderem ein DMA-Controller mit 32 Kanälen, sechs 32-Bit-Timer, sechs 64-Bit-Timer, insgesamt 24 CCP-Pins (Capture Compare PWM), zwei Watchdog-Timer, ein 16-MHz-Oszillator, ein batterie-gepuffertes Hibernation-Modul und bis zu 49 GPIOs zur Verfügung.

Speziall für die Motorsteuerung sind zwei PWM-Module mit insgesamt 16 PWM-Ausgängen, acht Fault-Eingänge sowie zwei Quadrature Encoder Eingänge

Der Standby-Strom beträgt im günstigsten Fall nur 1,6 µA. mit laufender RTC werden 1,7 µA Strom gezogen. Die Aufwachzeit liegt bei maximal 500 µs.

Das Unternehmen zielt mit der neuen Stellaris-Familie auf Anwendungen in der Automatisierungstechnik, Energietechnik, Sicherhetisanwendungen, Gebäudeautomatisierung, Medizintechnik, Gaming, Test-/Messgeräte sowie Motorsteuerungen.

Die neuen Controller sind Code-kompatibel zu allen bereits existierenden Stellaris-Bausteinen. Um die Entwicklung zu vereinfachen steht die StellarisWare-Software von TI mit kostenloser Lizenz und gebührenfreier Nutzung zum Download zur Verfügung. Die StellarisWare-Software beinhaltet Hunderte von Beispielprokjekten, Anwendungs- und Peripherie-Bibliotheken und Open-Source-Stacks. Außerdem gibt es ein Evaluierungskit.

Der Einstiegspreis für die neuen Stellaris Cortex-M4F-Mikrocontroller liegt bei 1,53 Dollar (10.000 Einheiten). Die Controller können im industriellen Temperaturbereich (-40 bis 85 °C) betrieben werden. Der Preis des EK-LM4F232-Evaluierungskits beträgt 149 Dollar.