意法半導體STM8AL3L68TCY 8位微控制器中文資料

一、型號與類型

STM8AL3L68TCY是意法半導體（STMicroelectronics，簡稱ST）生產的一款8位超低功耗微控制器（Microcontroller Unit, MCU）。它屬于STM8AL系列，專為汽車電子及低功耗應用設計。STM8AL3L68TCY以其出色的性能和低功耗特性，在汽車電子、工業控制及便攜式設備等領域得到了廣泛應用。

　　廠商名稱：ST意法半導體

　　元件分類：8位微控制器

　　中文描述： 汽車用8位超低功耗MCU，具有32 KB Flash、LIN、RTC、LCD、數據EEPROM、定時器、USART、I2C、SPI、ADC、DAC和COMP

　　英文描述： Automotive 8-bit ultra-low-power MCU with 32 Kbytes Flash，LIN，RTC，LCD，data EEPROM，timers，USARTs，I2C，SPIs，ADC，DAC，COMPs

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　　STM8AL3L68TCY概述

　　STM8AL316器件是STM8AL汽車超低功耗8位系列的成員。中密度STM8AL3xxx系列工作電壓為1.8 V至3.6 V（掉電時降至1.65 V），溫度范圍為-40至+85℃和-40至+125℃。

　　中密度STM8AL3xxx超低功耗系列采用增強型STM8 CPU內核，提供更高的處理能力（在16 MHz時高達16 MIPS），同時保持了CISC架構的優勢，具有改進的代碼密度、24位線性尋址空間和優化的低功耗操作架構。

　　該系列包括一個帶有硬件接口（SWIM）的集成調試模塊，允許非侵入式應用內調試和超快速閃存編程。

　　所有中等密度的STM8AL3xxx微控制器都具有嵌入式數據EEPROM和低功率低壓單電源編程Flash存儲器。

　　它們集成了廣泛的增強型I/O和外設。

　　外設集的模塊化設計使相同的外設可以在不同的ST微控制器系列（包括32位系列）中找到。這使得向不同系列的過渡變得非常容易，而且由于使用了一套通用的開發工具而更加簡化。

　　我們提出了兩種不同的封裝，包括32和48個引腳。根據所選擇的器件，包括不同的外設集。

　　所有STM8AL3xxx超低功耗產品都基于相同的架構，具有相同的存儲器映射和一致的引腳排列。

　　STM8AL3L68TCY中文參數

　　制造商:STMicroelectronics

　　產品種類:8位微控制器-MCU

　　系列:STM8AL3L68

　　安裝風格:SMD/SMT

　　核心:STM8

　　程序存儲器大小:32 kB

　　數據總線寬度:8 bit

　　ADC分辨率:12 bit

　　最大時鐘頻率:16 MHz

　　輸入/輸出端數量:41 I/O

　　數據RAM大小:2 kB

　　電源電壓-最小:1.8 V

　　電源電壓-最大:3.6 V

　　最小工作溫度:-40 C

　　最大工作溫度:+125 C

　　資格:AEC-Q100

　　STM8AL3L68TCY引腳圖

二、工作原理

STM8AL3L68TCY微控制器內部集成了微處理器、存儲器、輸入輸出接口（I/O）和各種系統控制邏輯電路。其工作原理主要基于存儲器中預先編寫的程序，通過微處理器的運行和數據的處理，實現對外部設備的控制和管理。當微控制器加電后，它會立即執行存儲在Flash存儲器中的程序代碼，通過中斷和輪詢機制與外部設備進行通信，并控制這些設備的狀態。

1. 微處理器：作為控制器的核心部分，微處理器負責執行程序代碼和數據處理。STM8AL3L68TCY采用增強型STM8 CPU內核，支持在16 MHz時鐘頻率下達到16 MIPS（百萬條指令每秒）的處理能力，確保了高效的運算和快速響應。

2. 存儲器：存儲器用于存儲程序代碼和數據，包括Flash存儲器、RAM存儲器、EEPROM存儲器等。STM8AL3L68TCY配備了32 KB的Flash存儲器和2 KB的RAM存儲器，用于存儲程序代碼和運行時數據。此外，還集成了數據EEPROM，用于存儲需要長期保存的數據。

3. 輸入輸出接口：STM8AL3L68TCY提供了豐富的輸入輸出接口，包括GPIO（通用輸入輸出）、USART（通用同步/異步收發傳輸器）、I2C（兩線制串行總線）、SPI（串行外設接口）、ADC（模數轉換器）、DAC（數模轉換器）等。這些接口支持微控制器與外部設備的通信和控制。

4. 系統控制邏輯電路：用于控制微控制器的各種工作狀態，包括時鐘管理、復位控制、中斷控制等。STM8AL3L68TCY內置了時鐘源和復位電路，支持多種時鐘模式和復位方式，確保系統的穩定運行。

三、特點

1. 超低功耗：STM8AL3L68TCY采用先進的低功耗設計，能夠在極低的功耗下運行，滿足汽車電子和其他便攜式設備對電池壽命的高要求。

2. 高性能：增強型STM8 CPU內核提供了更高的處理能力，支持高效的運算和快速響應，滿足復雜控制任務的需求。

3. 豐富的外設接口：集成了多種外設接口，包括USART、I2C、SPI、ADC、DAC等，支持微控制器與外部設備的廣泛連接和控制。

4. 模塊化設計：外設集的模塊化設計使得相同的外設可以在不同的ST微控制器系列中找到，便于用戶在不同系列之間進行遷移和升級。

5. AEC-Q100認證：STM8AL3L68TCY通過了AEC-Q100認證，符合汽車電子產品的可靠性要求，適用于汽車電子系統的應用。

四、應用

STM8AL3L68TCY微控制器憑借其低功耗、高性能和豐富的外設接口，在多個領域得到了廣泛應用：

1. 汽車電子：適用于汽車儀表盤、車身控制模塊、發動機控制單元等汽車電子系統的控制和管理。

2. 工業控制：可用于工業自動化控制系統中的傳感器數據采集、電機控制、設備監控等任務。

3. 便攜式設備：適用于電池供電的便攜式設備，如智能手表、智能手環、便攜式醫療設備等，以延長電池使用壽命。

4. 智能家居：在智能家居系統中，STM8AL3L68TCY可用于智能燈光控制、智能安防系統、環境監測等設備的控制和管理。

五、參數

以下是STM8AL3L68TCY微控制器的主要參數：

• 制造商：STMicroelectronics

• 產品種類：8位微控制器-MCU

• 系列：STM8AL3L68

• 安裝風格：SMD/SMT

• 核心：STM8

• 程序存儲器大小：32 kB

• 數據總線寬度：8 bit

• ADC分辨率：12 bit

• 最大時鐘頻率：16 MHz

• 輸入/輸出端數量：41 I/O

• 數據RAM大小：2 kB

• 電源電壓-最小：1.8 V

• 電源電壓-最大：3.6 V

• 最小工作溫度：-40 °C

• 最大工作溫度：+125 °C

• 通信接口：

• USART：至少包含一個通用同步/異步收發傳輸器（USART），支持標準的串行通信協議，如RS-232，使得微控制器能夠與PC、其他微控制器或串行外設進行數據傳輸。

• I2C：支持兩線制串行總線（I2C），用于與多種具有I2C接口的傳感器、EEPROM、LCD顯示屏等設備進行通信。

• SPI：提供串行外設接口（SPI），支持高速、全雙工、同步通信，常用于與SD卡、EEPROM、ADC/DAC等外設的連接。

• 模擬功能：

• ADC：內置12位模數轉換器（ADC），具有多個輸入通道，支持高精度模擬信號采集，廣泛應用于電壓、電流、溫度等物理量的測量。

• DAC（如果支持）：某些型號可能還包含數模轉換器（DAC），用于生成模擬信號，適用于需要精確控制輸出電壓或電流的場合。

• 電源管理：

• 低功耗模式：支持多種低功耗模式，如待機模式、睡眠模式等，通過關閉或降低部分電路的功耗來延長電池壽命。

• 電源監控：內置電源監控電路，能夠在電源電壓異常時自動復位微控制器，保護系統免受損壞。

• 安全特性：

• 安全加密：可能包含安全加密模塊，用于保護存儲在Flash存儲器中的程序代碼和數據不被非法讀取或篡改。

• 看門狗定時器：內置看門狗定時器，用于監控程序運行狀態，防止程序跑飛或陷入死循環。

• 封裝與引腳：

• 封裝類型：STM8AL3L68TCY通常采用LQFP（低輪廓四邊扁平封裝）或其他小型封裝形式，以適應不同應用場景的空間要求。

• 引腳數量：根據具體封裝類型，引腳數量可能有所不同，但通常包括電源引腳、地引腳、復位引腳、時鐘引腳以及各種功能引腳。

• 開發工具與支持：

• 開發工具：STMicroelectronics提供了一整套開發工具，包括STM8系列專用的開發板、編程器、調試器以及集成開發環境（IDE）STM8CubeIDE，方便用戶進行程序開發、調試和測試。

• 軟件庫與示例：提供豐富的軟件庫和示例代碼，幫助用戶快速上手并開發出滿足需求的應用程序。

六、總結與展望

STM8AL3L68TCY作為一款專為汽車電子及低功耗應用設計的8位微控制器，憑借其超低功耗、高性能、豐富的外設接口以及AEC-Q100認證等優勢，在汽車電子、工業控制、便攜式設備以及智能家居等領域展現出了廣闊的應用前景。隨著物聯網、智能制造等技術的不斷發展，對微控制器的性能、功耗、安全性等方面提出了更高的要求。STMicroelectronics作為全球領先的半導體制造商，將持續推出更加先進、可靠的微控制器產品，滿足市場不斷變化的需求。同時，隨著開發工具和軟件庫的不斷完善，STM8AL3L68TCY等微控制器的開發將更加便捷、高效，為開發者提供更加廣闊的創意空間和應用可能。