El Nuvoton NuMicro M2L31 és una família de microcontroladors amb un potent nucli Arm Cortex-M23 i una funció de memòria única. És un dels primers a utilitzar ReRAM, un tipus de memòria ràpida i duradora. Aquests microcontroladors estan dissenyats per a un consum d'energia baix i una àmplia gamma d'aplicacions, des d'automatització industrial fins a control de motors.
A més, aquesta ReRAM és el que els fa realment interessants i especials davant d'altres productes semblants. Una placa extremadament completa per a la seva mida, i amb aplicacions industrials i altres tipus de projectes, atesa la seva riquesa i versatilitat. Vols saber per què?
Especificacions tècniques del Nuvoton NuMicro M2L31
Quant a les especificacions tècniques d'aquest mòdul de NuvoTon, la veritat és que pots trobar diferents variants, amb diferents mides de memòria ReRAM, i tot disponible des de la pròpia web oficial de NuvoTon per un preu des de 36 dòlars:
- microcontrolador
- Arm Cortex-M23 amb un sol nucli @ 72 Mhz
- memòria
- Des de 40KB fins a 512KB de ReRAM embeguda
- Fins a 168 KB SRAM amb 40KB per comprovar paritat
- SRAM independent de baix consum de 4/8 KB
- 8 KB LDROM
- 4x regions eXecute-Only-Memory (XOM)
- 4x regions de Memory Protection Unit (MPU)
- Connectors per a perifèrics
- ports USB
- USB 2.0 OTG/Host/Device amb buffer de 1024 bytes
- Compatible amb USB-C (Rev.2.1) i per a càrrega
- Fins a 8x interfícies UART amb LIN i IrDA
- 1x interfície UART de baix consum
- Fins a 2x USCI (UART / SPI / I²C)
- Fins a 4x I2C + 1x I2C de baix consum (400 kbps)
- Fins a 4x SPI/I2S (max. 36 MHz) + 1x SPI de baix consum (max 12 MHz)
- 1x Quad Serial Peripheral Interface (QSPI)
- Fins a 1x External Bus Interface (EBI)
- Fins a 2x controladors CAN FD
- Fins a 16x touch keys amb escaneig simple o període programable, 5V
- ports USB
- Analògic
- Control de voltatge de referència integrat
- Sensor de temperatura integrat
- 1x 12-bit SAR ADC fins a 24 canals de 3.42 MSPS
- Fins a 2x DAC (12 bits, 1 MSPS amb buffer)
- 3x comparadors rail-to-rail de 6-bit DAC
- Fins a 3x amplificadors operacionals
- Interfície de control
- Voltage Adjustable Interface (VAI)
- Fins a 2x Enhanced Quadrature Encoder Interfaces (EQEI)
- Fins 2x input Enhanced Input Capture timers (ECAP)
- PDMA
- Fins a 16 canals per a perifèrics DMA
- Funcions de seguretat
- Cyclic Redundancy Calculation Unit
- Xifratge AES de 128/192/256-bit
- Generador de números aleatoris veritables (TRNG)
- Generador de números pseudoaleatoris (PRNG)
- Fins a 3x pins Tamper
- temporitzadors
- 32x sortides PWM
- 4x temporitzadors de 24-bit, suport per a una sortida PWM independent
- 12x Enhanced PWM (EPWM) amb dotze comptadors de 16-bit, i fins a 72 MHz per a la font de rellotge
- 12x PWM amb sis temporitzadors de 16-bit, fins a 144 MHz per a la font de rellotge
- 2x 24-bit Timers de baix consum
- 2x Tick Timers
- 1x 24-bit temporitzador compte enrere SysTick
- Gos guardià
- Window watchdog
- Senyals de rellotge
- Oscil·lador de vidre (Xtal) de 4 a 32 MHz
- Oscil·lador de 32.768 kHz per al rellotge RTC
- Oscil·lador intern de 12 MHz RC amb desviació de ± 2% a -40~105°C
- Oscil·lador intern de 48 MHz RC amb desviació de ±2.5% a -40~105°C
- MIRC intern de 1~8 MHz amb desviació de ±10% a -40~105°C
- Oscil·lador intern de 32 kHz RC amb desviació de ±10%
- PLL intern de fins a 144 MHz
- Voltatge de treball
- De 1.71V a 3.6V
- Consum
- Normal: 60 μA/MHz @ 72 MHz
- Mode IDLE: 33μA/MHz @ 25°C/3.0V, amb tots els perifèrics apagats
- NPD w/o power gating (mode NPD2): 55 ua, @ 25°C/3.0V
- NPD w/ power gating (mode NPD4): 9 ua, @ 25°C/3.0V
- SPD w/ retenció de 40KB a la SRAM: 1.7 ua, @ 25°C/3.0V
- DPD: 0.54uA @ 25°C/3.0V, amb RTC i LXT apagat
- Empaquetat del xip a triar entre (cadascú disponible amb diferents capacitats de ReRAM):
- WLCSP 25 (2.5×2.5 mm)
- QFN32 (5x5mm)
- LQFP48 (7x7mm)
- QFN 48 (5×5 mm)
- WLCSP 49 (3x3mm)
- LQFP64 (7x7mm)
- LQFP128 (14×14 mm)
- Rang de temperatura de treball suportat
- Des de -40°C a +105°C
Què és la ReRAM? Per què és interessant?
La ReRAM (Resistive Random-Access Memory) és un tipus de memòria no volàtil (NV) que funciona mitjançant el canvi de resistència d'un material dielèctric d'estat sòlid. Aquesta tecnologia es presenta com una alternativa a les memòries flaix tradicionals, com la NAND Flash i la DRAM, oferint diversos avantatges:
- Velocitat: la ReRAM ofereix velocitats de lectura i escriptura molt ràpides, fins i tot més ràpides que les de la DRAM. Això és perquè no requereix una operació d'esborrat de pàgina abans d'escriure, com sí que ho fan les memòries flaix tradicionals.
- Durabilitat: té una major resistència als cicles d'escriptura i esborrat que les memòries flaix tradicionals. Això significa que pot suportar més escriptures abans de fallar, cosa que la fa ideal per a aplicacions que requereixen actualitzacions freqüents de dades i fiabilitat.
- Baix consum d'energia: consumeix menys energia que les memòries flaix tradicionals, tant en mode de lectura com d'escriptura. Això la converteix en una bona opció per a aplicacions amb bateria o que funcionen amb energia solar.
No obstant això, cal dir que aquest tipus de memòries són força cares i es troben en un estat de desenvolupament força aviat. Usant-se principalment per a dispositius basats en MCUs com aquest, i en aplicacions industrials o d'un altre tipus. Però no és una memòria en un estadi madur per utilitzar en ordinadors…