HC32F003系列 / HC32F005系列 32位 ARM® Cortex®-M0+ 微控制器
HC32F003系列 / HC32F005系列是Low Pin Count、寬電壓工作範圍的MCU。集成12位1M SPS高精度 SARADC 以及集成了比較器、多路 UART、SPI、I2C 等豐富的通訊外設,具有高整合度、高抗幹擾、高可靠性的特點。本產品內核采用 Cortex-M0+ 內核,配合成熟的 Keil & IAR 調試開發軟件,支持C語言及匯編語言,匯編指令。
產品特性 Low Pin Count MCU
●32MHz Cortex-M0+ 32 位 CPU 平臺
●HC32F003 系列 / HC32F005系列具有靈活的功耗管理系統
◆5μA @ 3V 深度睡眠模式:所有時鐘關閉,上電復位有效,IO 狀態保持,IO 中斷有效,所有寄存器、RAM 和 CPU 數據保存狀態時的功耗
◆10μA @32KkHz 低速工作模式:CPU 和外設模塊運行中,從Flash運行程序
◆30μA/MHz@3V@16MHz 睡眠模式:CPU 停止工作,外設模塊運行,主時鐘運行
◆150μA/MHz@3V@16MHz 工作模式:CPU 和外設模塊運行,從Flash運行程序
◆3μS 低功耗喚醒時間,使模式切換更加靈活高效,系統反應更為敏捷
◆上述特性為室溫下典型值,具體的電氣特性,功耗特性參考電氣特性壹章
●Flash 存儲器,具有擦寫保護功能
◆HC32F003系列支持16K字節Flash
◆HC32F005系列支持32K字節Flash
●RAM 存儲器,附帶奇偶校驗,增強系統的穩定性
◆HC32F003系列支持2K字節RAM
◆HC32F005系列支持4K字節RAM
●通用 I/O 引腳 (16IO/20pin)
●時鐘、晶振
◆內部高速時鐘 4M, 8M, 16M, 22.12M, 24MHz
◆內部低速時鐘 32.768K / 38.4KHz
◆外部高速晶振 4MHz ~ 32MHz
◆硬件支持內外時鐘校準和監控
●定時器/計數器
◆3個通用16位定時器/計數器
◆3個高性能16 位定時器/計數器,支持 PWM 互補,死區保護功能
◆1個可編程16位定時器/計數器,支持捕獲比較,PWM輸出
◆1個20位可編程計數看門狗電路,內建專用低功耗 RC-OSC 提供 WDT 計數
●通訊接口
◆UART0-UART1 標準通訊接口
◆SPI 標準通訊接口
◆I2C 標準通訊接口
●蜂鳴器頻率發生器,支持互補輸出
●硬件CRC-16 模塊
●唯壹16字節 ID號
●12位1Msps采樣的高速高精度 SARADC,內置運放,可測量外部微弱信號
◆集成6位 DAC 和可編程基準輸入的2路電壓比較器VC
●低電壓偵測器 LVD,可配置16階比較電平,可監控端口電壓以及電源電壓
●嵌入式調試解決方案,提供全功能的實時調試器
●工作溫度:-40 ~ 85℃
●工作電壓:1.8 ~ 5.5V
●封裝形式:QFN20,QFN24,TSSOP20,SOP20
支持型號:HC32F003C4UA,HC32F003C4PA,HC32F005C6UA,HC32F005C6PA,HC32F005D6UA
Low Pin Count MCU 典型應用
●小家電,充電器,重合閘,遙控器,電子煙,燃氣報警器,數顯表,溫控器,記錄儀等行業
●智能交通,智慧城市,智能家居
●火警探頭,智能門鎖,無線監控等智能傳感器應用
●電機驅動
產品選型表
Part Number
| Flash
| RAM
| UART
| SPI
| I2C
| ADC
| VComp
| I/O
| LVD
| Timer
| PWM
| PCA
| CRC16
| Vdd
| Package
| 腳間距
|
HC32F005C6UA-SFN20TR
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1
| 9*12Bit
| 2
| 16+1
| √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| QFN20(3*3)
| 0.4mm
|
HC32F005C6UA-SFN20TRX
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1
| 9*12Bit | 2
| 16+1 | √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| QFN20(3*3)
| 0.4mm
|
HC32F005C6PA-SOP20
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| SOP20
| 1.27mm |
HC32F005C6PA-TSSOP20
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √
| 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| TSSOP20
| 0.65mm |
HC32F005C6PA-TSSOP20X
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| TSSOP20
| 0.65mm |
HC32F005C6PA-TSSOP20TR
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √
| 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| TSSOP20
| 0.65mm |
HC32F005D6UA-QFN24TR
| 32K
| 4K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| QFN24(4*4)
| 0.5mm |
HC32F003C4UA-SFN20TR
| 16K
| 2K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √ | 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| QFN20(3*3)
| 0.4mm
|
HC32F003C4PA-SOP20
| 16K
| 2K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √
| 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| SOP20
| 1.27mm |
HC32F003C4PA-TSSOP20
| 16K
| 2K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √
| 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| TSSOP20
| 0.65mm |
HC32F003C4PA-TSSOP20TR
| 16K
| 2K
| 2
| 1 | 1 | 9*12Bit | 2
| 16+1 | √
| 6*16Bit
| 6*16Bit
| √
| √
| 1.8~5.5v
| TSSOP20
| 0.65mm |
32 位 CORTEX M0+ 內核
ARM® Cortex®-M0+ 處理器源於Cortex-M0,包含了壹顆 32 位RISC 處理器,運算能力達到 0.95 Dhrystone MIPS/MHz。同時加入了多項全新設計,改進調試和追蹤能力、減少每條指令循環(IPC)數量和改進Flash訪問的兩級流水線等,更納入了節能降耗技術。Cortex-M0+ 處理器全面支持已整合Keil & IAR調試器。Cortex-M0+ 包含了壹個硬件調試電路,支持 2-pin 的 SWD 調試界面。
ARM Cortex-M0+ 特性
指令集:Thumb / Thumb-2
流水線:2級流水線
性能效率:2.46 CoreMark / MHz
性能效率:0.95 DMIPS / MHz in Dhrystone
中斷:32個快速中斷
中斷優先級:可配置4級中斷優先級
增強指令:單周期32位乘法器
調試:Serial-wire 調試端口,支持4個硬中斷(break point) 以及2個觀察點(watch point)
Flash 存儲器
內建全集成 Flash 控制器,無需外部高壓輸入,由全內置電路產生高壓來編程。支持 ISP、IAP、ICP 功能。
●HC32F003系列支持16K字節Flash
●HC32F005系列支持32K字節Flash
RAM 存儲器
根據客戶選擇不同的功耗模式,RAM 數據都會被保留。自帶硬件奇偶校驗位,萬壹數據被意外破壞,硬件電路會立刻產生中斷,保證系統的可靠性。
●HC32F003系列支持2K字節RAM
●HC32F005系列支持4K字節RAM
時鐘系統
壹個頻率為 4M~24MHz 可配置的高精度內部時鐘RCH。在配置16MHz下,從低功耗模式到工作模式的喚醒時間為3uS,全電壓全溫度範圍內的頻率偏差 < ±2.5%,無需外接昂貴的高頻晶體。
壹個頻率為4M~32MHz 的外部晶振XTH。
壹個頻率為32.768/38.4kHz 的內部時鐘RCL。
工作模式
(1)運行模式Active:CPU 運行,周邊功能模塊運行。
(2)休眠模式Sleep:CPU 停止運行,周邊功能模塊運行。
(3)深度休眠模式Deep sleep:CPU 停止運行,高速時鐘停止運行,低功耗功能模塊運行。
通用 IO 端口
最多可提供 16個 GPIO 端口,其中部分 GPIO 與模擬端口復用。每個端口由獨立的控制寄存器位來控制。支持邊沿觸發中斷和電平觸發中斷,可從各種功耗模式下把 MCU 喚醒到工作模式。支持 Push-Pull CMOS 推挽輸出、Open-Drain 開漏輸出。內置上拉電阻、下拉電阻,帶有施密特觸發器輸入濾波功能。輸出驅動能力可配置,最大支持 12mA 的電流驅動能力。16個通用 IO 可支持外部異步中斷。
中斷控制器
Cortex-M0+處理器內置了嵌套向量中斷控制器(NVIC),支持最多32個中斷請求(IRQ)輸入;有四個中斷優先級,可處理復雜邏輯,能夠進行實時控制和中斷處理。
32個中斷入口向量地址,分別為:
中斷向量號
| 中斷來源
|
[0]
| GPIO_P0
|
[1]
| GPIO_P1
|
[2]
| GPIO_P2
|
[3]
| GPIO_P3
|
[4]
| - |
[5]
| - |
[6]
| UART0
|
[7]
| UART1
|
[8]
| - |
[9]
| - |
[10]
| SPI
|
[11]
| - |
[12]
| I2C
|
[13]
| - |
[14]
| Timer0
|
[15]
| Timer1
|
[16]
| Timer2
|
[17]
| -
|
[18]
| Timer4
|
[19]
| Timer5
|
[20]
| Timer6
|
[21]
| PCA
|
[22]
| WDT
|
[23]
| - |
[24]
| ADC
|
[25]
| - |
[26]
| VC0
|
[27]
| VC1
|
[28]
| LVD
|
[29]
| - |
[30]
| RAM FLASH fault
|
[31]
| Clock trim
|
復位控制器
本產品具有7個復位信號來源,每個復位信號可以讓 CPU 重新運行,絕大多數寄存器會被重新復位,程序計數器 PC 會復位指向00000000。
| 中斷來源
|
[0]
| 上電掉電復位 POR BOR
|
[1]
| 外部 Reset Pin 復位
|
[2]
| WDT 復位
|
[3]
| PCA 復位
|
[4]
| Cortex-M0+ LOCKUP 硬件復位
|
[5]
| Cortex-M0+ SYSRESETREQ 軟件復位 |
[6]
| LVD 復位
|
定時器/計數器
Base Timer 包含三個定時器 Timer0/1/2。Timer0/1/2 功能完全相同。Timer0/1/2 是同步定時/計數器,可以作為16位自動重裝載功能的定時/計數器,也可以作為32位無重載功能的定時/計數器。Timer0/1/2 可以對外部脈沖進行計數或者實現系統定時。 PCA(可編程計數器陣列 Programmable Counter Array)支持最多5個16位的捕獲/比較模塊。該定時/計數器可用作為壹個通用的時鐘計數/事件計數器的捕獲/比較功能。PCA 的每個模塊都可以進行獨立編程,以提供輸入捕捉,輸出比較或脈沖寬度調制。另外模塊4有額外的看門狗定時器模式。
Advanced Timer 是壹個包含三個定時器 Timer4/5/6。Timer4/5/6 功能相同的高性能計數器,可用於計數產生不同形式的時鐘波形,1 個定時器可以產生互補的壹對PWM或者獨立的2 路PWM 輸出,可以捕獲外界輸入進行脈沖寬度或周期測量。
Advanced timer 基本的功能及特性如表所示:
波形模式
| 鋸齒波、三角波
|
基本功能
| ●遞加、遞減計數方向
|
●軟件同步
|
●硬件同步
|
●緩存功能
|
●正交編碼計數
|
●通用PWM輸出
|
●保護機制
|
●AOS關聯動作
|
中斷類型
| 計數比較匹配中斷
|
計數周期匹配中斷
|
死區時間錯誤中斷
|
短路監測中斷
|
看門狗 WDT
WDT(Watch Dog Timer)是壹個可配置的20位定時器,在 MCU 異常的情況下提供復位;內建10k低速時鐘輸入作為計數器時鐘。調試模式下,可選擇暫停或繼續運行;只有寫入特定序列才能重啟 WDT。
通用異步收發器 UART0~UART1
2路通用異步收發器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
同步串行接口 SPI
1路同步串行接口(Serial Peripheral Interface),支持主從模式。
I2C 總線
1路I2C(Inter-Integrated Circuit),支持主從模式。采用串行同步時鐘,可實現設備之間以不同的速率傳輸數據,串行8位雙向數據傳輸最大速度可達 1Mbps。
蜂鳴器 Buzzer
3 個定時器Base Timer 功能復用輸出為Buzzer 提供可編程驅動頻率。該蜂鳴器端口可提供 16mA 的sink 電流,互補輸出,不需要額外的三極管。
時鐘校準電路
內建時鐘校準電路,可以通過外部精準的晶振時鐘校準內部 RC時鐘,亦可使用內部RC時鐘去檢驗外部晶振時鐘是否工作正常。
唯壹 ID 號
每顆芯片出廠前具備唯壹的16Byte 設備標識號,包括 wafer lot 信息,以及芯片坐標信息等。
ID 地址0X0010_0E70-0X0010_0E7F
CRC16 硬件循環冗余校驗碼
符合 ISO/IEC13239 中給出的多項式 F(x) = X16+ X12+ X5+ 1。
12 Bit SARADC
單調不失碼的12位逐次逼近型模數轉換器,在 24M ADC 時鐘下工作時,采樣率達到 1Msps。參考電壓可選擇片內精準電壓(1.5v 或 2.5v)或從外部輸入或電源電壓。12個輸入通道,包括9路外部引腳輸入、1路內部溫度傳感器電壓、1路 1/3 電源電壓、1路內建 BGR 1.2V 電壓。內建可配置的輸入信號放大器以檢測弱信號。
電壓比較器 VC
芯片引腳電壓監測/比較電路。8個可配置的正/負外部輸入通道;5個內部輸入通道,包括1路內部溫度傳感器電壓、1路內建 BGR 2.5V 參考電壓、1路內建 BGR 1.2V 電壓、1路64階電阻分壓。VC 輸出可供定時器 Timer0/1/2,Advanced Timer 與可編程計數陣列 PCA 捕獲、門控、外部計數時鐘使用。可根據上升/下降邊沿產生異步中斷,從低功耗模式下喚醒 MCU。可配置的軟件防抖功能。
低電壓檢測器 LVD
對芯片電源電壓或芯片引腳電壓進行檢測。16檔電壓監測值(1.8v ~ 3.3v)。 可根據上升/下降邊沿產生異步中斷或復位。具有硬件遲滯電路和可配置的軟件防抖功能。
嵌入式調試系統
嵌入式調試解決方案,提供全功能的實時調試器,配合標準成熟的 Keil/IAR等調試開發軟件。支持4個硬斷點以及多個軟斷點。
高安全性
加密型嵌入式調試解決方案,提供全功能的實時調試器。
MCU功能模塊

*1:16KB:HC32F003系列;32KB:HC32F005系列。
*2:2KB:HC32F003系列;4KB:HC32F005系列。
電氣特性-最大絕對額定值
如無特殊說明,所有典型值均基於室溫和電源電壓3.3V測試。 最小值和最大值如下表中定義的工作溫度、工作電壓、工作頻率範圍所示。如無特殊說明,所有數據均在此範圍內測試。

推薦工作條件

註意:
– 推薦工作條件是確保半導體芯片正常工作的條件。在推薦工作條件的範圍內,電氣特性的所有規格值均
可得到保證。務必在推薦工作條件下使用半導體芯片。超出該條件的使用可能會影響半導體的可靠性。
– 對於本數據手冊中未記載的項目、使用條件或邏輯組合的使用,本公司不做任何保障。如果用戶考慮在
所列條件之外使用本芯片,請事前聯系銷售代表。